質問<1215>2003/5/17
from=ももっち
「個数の処理」


MATHMATICSという語の10文字を1列に並べる時、
(1)両端が母音となる並べ方は何通りか。
(2)隣り合う文字が全て異なる並べ方は何通りか。
(3)C,H,I,Sの4文字について、左から見るとその順に
  なっている並べ方は何通りか。


お返事2003/5/17
from=武田


(1)
両端が母音なので、場合分けすると、
AIのとき、AAのとき、IAのときの3通り。
残りの8文字(上のすべての場合とも異なる文字となる)を並べると、
8!=40320通り
積の法則より、3×40320=120960通り………(答)

(2)

10文字すべてが並ぶ並び方は、n(U)=10!=3628800通り
Aをmが隣り合う集合とすると、2つのmを1つと見なして、
                n(A)=9!=362880通り
Bをaが隣り合う集合とすると、同様に、n(B)=362880通り
Cをtが隣り合う集合とすると、同様に、n(C)=362880通り
A∩Bは、mとaが2つずつともに隣り合う集合だから、
             n(A∩B)=8!=40320通り
B∩Cは、aとtが2つずつともに隣り合う集合だから、
            同様に、n(B∩C)=40320通り
C∩Aは、tとmが2つずつともに隣り合う集合だから、
            同様に、n(C∩A)=40320通り
A∩B∩Cは、mとaとtが2つずつともに隣り合う集合だから、
         n(A∩B∩C)=7!=5040通り
したがって、
問題の「隣り合う文字がすべて異なる並べ方」は、
n(U)-n(A∪B∪C)
=n(U)-{n(A)+n(B)+n(C)-n(A∩B)-n(B∩C)-n(C∩A)+n(A∩B∩C)}
=3628800-(362880×3-40320×3+5040)
=2656080通り………(答)

(3)
10カ所から4個選び、CHISを順に置く。
残りの6カ所にM2個A2個T2個を入れるので、
積の法則より、210×90=18900通り………(答)