【講義】円順列

  • 正解率:100.00%
  • 解答数:2

EXAMPLE

例題

次の問いについて,アに当てはまる数を半角英数字で入力しなさい。

異なる6個の玉を金の台にのせ,円形に並べてアクセサリーを作るとき,全部で通りできます。

ア:

TEXT

テキスト解説

いくつかのものを円形に並べる順列を円順列といいます。異なるn個の順列の総数はn!で表されましたが,異なるn個の円順列の総数は(n1)!で表されます。

例えば,A,B,C,Dの4人を1列に並べるとき,その並べ方の総数は,

4!=24(通り)

になります。それに対して,4人を円形に並べる場合では,次の図のように,一見すると違う並びに見えても,回転して重なる並び(Aを基準に反時計回りにB,C,Dが並んでいる)は同じものとみなします。

すると,ある円形の並べ方において,それと回転して同じになる並びは4通り(Aを基準にして考えると,その配置で回転させたときのAの位置は4か所考えられる)ずつあるので,円順列の総数は,

(異なる4個の円順列の総数)×4=(異なる4個の順列の総数)(異なる4個の円順列の総数)=(異なる4個の順列の総数)4=4!4=(41)!=3!=6(通り)

異なるn個の円順列においても同様にして,ある円形の並べ方において,それと回転して同じになる並びはn通りずるあるので,その総数は,

(異なるn個の円順列の総数)×n=(異なるn個の順列の総数)(異なるn個の円順列の総数)=(異なるn個の順列の総数)n=n!n=(n1)!

になります。

もしくは,円順列では回転してしまうことで同じ並びが含まれてしまうので,回転を考えなくても済むように,n個のうち1つを固定してしまいます。すると残りの(n1)個を並べればよいので,その並べ方の総数を考えて,

(異なるn個の円順列の総数)=(n1)!

になると考えることもできます。こちらの考え方の方が応用しやすいので,まなびの学園ではこちらの考え方を用いて解説をしていきます。

MOVIE

動画解説


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