質問<2306>2005/4/23
from=山下浩平
「組み合わせ」


現在高校1年生ですが、次の問題が分からないので
教えていただきたいのですが。

文字列AABBCDにおいてBとCが隣り合わない列は何通りありますか?

よろしくお願いします。

★希望★完全解答★

お便り2005/4/29
from=wakky


2つのBの位置によって、Cのおける場所が決まりますね。
残りの3つの場所に2つのAと1つのDを入れればいいですね。
2つのAと1つのDの並べ方は3!/2!=3通りです。
BB×C××  が3通り
BB××C×  が3通り
BB×××C  が3通り
B×B×C×  が3通り
B×B××C  が3通り
・・・・・・・・・
と、BとCが隣り合わない場合を全部拾うと
72通りありました。
そうやっても立派な解答ですが、次のような考え方ではどうでしょうか?

(その1)
BCがこの順で隣り合う場合を1文字Xと考えます。
AABXDの並び方は全部で
5!/2!=60通り
CBがこの順で隣り合う場合を1文字Yと考えても同様に
5!/2!=60通り
XB=BCB、BY=BCBだから
XBとBYは同じもので、ダブルカウントになっています。
XBがこの順で隣り合う場合はこれを1文字Zと考えると
AAZDの並び方だから
4!/2!=12通り
したがって、BとCが隣り合うのは
60+60-12=108通り   ということになります。
AABBCD の全部の並び方は
6!/(2!・2!)=180通り
したがって
BとCが隣り合わないのは
180-108=72通り
と、なります。

(その2)
2つのBと1つのCで、BとCが2つだけ隣り合う場合と、
3つが隣り合う場合を考えます。
2つだけ隣り合う場合
○○=BCまたはCBです。
○○1234 
4321○○  となる場合は
1にBが入ってはいけないので
Bの入る場所は3通りで、残りは2つのAと1つのDだから、3通り
○○はBCとCBの順の場合があるので
つまり3×3×2×2=36通り
1○○234など、○○が両端にない場合は
○○の両隣にBが入ってはいけない(この場合1と2)ので
Bの入る場所は2通りで、A,Dの並び方は3通り
○○が両端にこない場合は3通りあって、○○はBCとCBの順の場合があるから
2×3×3×2=36通り
以上から、BとCが2つだけ隣り合う場合は
36+36=72通り
次に
2つのBと1つのCが3つとも隣り合う場合
BとCの並び方は3通りで、残りはAとDの並び方の3通り。
3つの○が連続するのは4通りあるから
3×3×4=36通り。
したがってBとCが隣り合うのは
72+36=108通り
あとは(その1)と同じように
180-108=72通り
これがBとCが隣り合わない場合です。

自分としては(その2)の方がいいかと思います。
たっぷり時間がかかってしまいました(汗)