【数学A】PとCの違いを完全解説!順列と組合せの見分け方と公式

【数学A】PとCの違いを完全解説!順列と組合せの見分け方と公式

【数学A】PとCの違いを完全解説!順列と組合せの見分け方と公式にまつわる最新トピックを詳しく紐解きます。

Q1:問題文に「並べる」「選ぶ」と直接書いていない場合はどう判断すべきですか?
A1:選んだ結果をメモしたとき、「入れ替えたら意味が変わるか」をシミュレーションしてください。例えば「3桁の整数」は百の位と一の位を入れ替えると別の数になるため順列(P)、「同じ色の玉を同時に取る」は入れ替えても中身が変わらないため組合せ(C)と判断できます。

Q2:$_n\mathrm{P}_n$ や $_n\mathrm{C}_0$ のような特殊な値はどう覚えるのが正解ですか?
A2:$_n\mathrm{P}_n$ は「$n$個のものをすべて並べる」意味なので $n!$ と同じです。また、$_n\mathrm{C}_0$ や $_n\mathrm{C}_n$ は「$n$個から0個選ぶ(何もしない1通り)」「$n$個すべてを選ぶ(1通り)」という意味から、いずれも計算上「1」になります。公式の暗記ではなく意味から捉えると忘れにくくなります。

Q3:計算の工夫として $_n\mathrm{C}_r = _n\mathrm{C}_{n-r}$ が成り立つのはなぜですか?
A3:「10人から走者8人を選ぶ」ことと、「外れる2人を選ぶ」ことは場合の数として全く同じだからです。この性質(例:$_{10}\mathrm{C}_8 = {}_{10}\mathrm{C}_2$)を使うと、大きな数の計算を圧倒的に素早く処理できるようになります。

池田 達也
著者

池田 達也

Webメディアでの編集・執筆歴10年。読者の好奇心を刺激するストーリー作りを心がけています。