学年

質問の種類

数学 高校生

(1)のアイウはなぜ 36の(1)と同じように一面固定せずに7C2をするのでしょうか?

144 36 色塗り (2) 立方体の各面に隣り合った面の色は異なるように色を塗りたい.ただ 立方体を回転させて一致する塗り方は同じとみなす. このとき,次の間 いに答えよ. (1) 異なる6色をすべて使って塗る方法は何通りあるか (3) 異なる4色をすべて使って塗る方法は何通りあるか (2)異なる5色をすべて使って塗る方法は何通りあるか. (琉球大) 回転して重なるものは同じ塗り方になり 精講 ますから,ポイントは,色を塗る場所を 固定するということです. なぜなら,塗る場所を固定 色を塗る場所を固定すると, 動きが制限される. すると 「動きが制限される!」 からです. 例えば(1)で, 6色のうちに赤が含まれるとして 1 つの面に赤を塗ってみます。 ① ② ①も②も回転すると重なりますから,どの面に赤を 塗ろうが本質的に①と同じですね. だから,まず赤は赤は上面に塗ったと思ってよ 上面に塗ったと思ってよいわけです. よって, 上面に 赤を固定すれば,赤の位置を変えない動きは い 上面が赤であるような動きは 許される. 第3章 場合の数 実戦編 145 は2面塗らないといけません.さらに,同じ色が隣り 合ってはいけないので,1つの対面に同じ色を塗る必 要があります。 そこで, 上面と下面に同じ色を塗り固 (2)では, 5色で塗り分ける方法なので,どれか1色 定すると (1)と同様に側面の回転についてはオッケーですね . ところが今回は、面と下面が同じ色なので上面と 下面の入れかえも許されることに注意すると、側面は 4色のじゅず順列になります。 よって, 2面塗る色の決め方が5通り側面はじゅ (4-1)! ず順列で5× 2 通りとなります。 (1) 上面の色を固定すると、底面 の塗り方は5通りあり、側面は 4色の円順列となるから 5×(4-1)!=30通り ◆上面と下面を入れかえても色 の位置は変わらない 第3章 解答 赤を固定 側面は ◆赤を上面に固定すると側面は 円順列! 5通り 円順列 (4-1)! 通り ◆上面と下面に同じ色を塗ると. 側面はじゅず順列! (2)5色で塗る場合, 対面が同じ 色となるものが1組できる. し たがって,上面と下面を同じ色 に塗ると,その色の決め方が5 通り、側面は4色のじゅず順列 となるから 上面と下面の色を 固定(5C1通り) 回転のみ許される ということになります. したがって, 下面の塗り方が 5通り, 側面が4色の円順列になりますので, (4-1)! 通りとなり, 6色で塗る方法は 5×(4-1)!=30通りとなります. 側面はじゅず順列 5X (4-1)! 2 (4-1)! -=15通り 一通り 2 (3) 4色で塗る場合, 対面が同じ 2面塗る色を2つ ◆下面に塗る色を決め、側面を 塗る. 色となるものが2組できる. し したがって、その色の決め方が 42通り,さらにこの塗り方に 対して残りの2色の塗り方は1 通りしかないからC2×1=6通り 決めると,塗り方 は1通り 対面が2組同じ色だと, 残り の面をどう塗ろうが同じ塗り かたになる. (残りの面が 対になるように回転すると なる.

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

ここの問題がわかりません。 赤四角で囲ったところはなんで一通りしかないのですか。解説お願いします。

例題 14 4 塗り分けの問題と円順列 (3) 伊 ★★★ 図のように4等分した円盤を、赤、青、黄、黒の4色のうちの 何色かを使って塗り分ける方法は何通りあるか。 ただし、隣り合う部分は異なる色で塗ることとし、円盤を回転 して一致する塗り方は同じものと考える。 例題9 指針使う色の選び方と色の並べ方を考える必要がある。 隣り合う部分は異なる色で塗るから、使う色は4色か3色か2色。 3色の場合、1色だけは2か所を塗る。 そこで, 右の図のAとCを1色で塗 ると考えると、残りの2色でB, D を1色ずつ塗る方法は2通りあるが、 それらは180°回転するとそれぞれ一致する。 2色の場合は,各色は2か所ずつ塗る。 → 例えば, 1色はAとC, もう1色はBとD 解答 [1] 4色すべてを使う場合 [2] 3色を使う場合 (4-1)!=6 (通り) 異なる4色の円順列 使う3色の選び方は 4C3=4(通り) 選んだ3色のうち2か所を塗る色の選び方 は C=3(通り) 2か所を1色で塗ると, 残りの2か所の塗 り方は1通りに決まるから 4×3=12 (通り) [3] 2色を使う場合 使う2色の選び方は 4C2=6(通り) 選んだ2色で円盤を塗る方法は1通りに定 まるから 6通り 以上により、 求める塗り分けの方法は 6+12+6=24 (通り) O ② ② [2] まずの色を決め、 次に、ウの色を決める。 180°回転するとと ⑦が一致する。 [3] との色を決め ればよい。90°回転する と⑦とが一致する。 和の法則

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

(2)と(3)の解き方を教えて頂きたいです😣

一年の生徒で の文字列の 80 番目である。 の形 CMEAAAA, CMOAAAA, CMPAAAA, CMTAAAA の形の文字列は,それぞれ24個ずつあるから,200 番目の文字←P=4!=24 列は CMT△△△△の形の文字列の8番目である。 CMTE△△△の形の文字列は6個ある。 その後は, CMTOEPU, CMTOEUP の順に続く。 よって,200 番目の文字列は ←3P3=3!=6 CMTOEUP 通りあ P2 EX ○○○ 3年 13 図の①から ⑥ の6つの部分を色鉛筆を使って塗り分ける方 法について考える。 (4) P5 ただし、1つの部分は1つの色で塗り、隣り合う部分は異な ある色で塗るものとする。 ① (5) 百 るる (1) 6色で塗り分ける方法は, (2)5色で塗り分ける方法は, |通りである。 6 [通りである。 (3) 4色で塗り分ける方法は, [通りである。 (4) 3色で塗り分ける方法は, |通りである。 [立命館大] まとめて1 (1) 塗り分け方の総数は, 異なる6個のものの順列の総数に等し に入れる)。 いから P=6!=720 (通り) (2)5色を A, B, C, D, E とする。 ものは、次の ←隣接する部分が多い場 6つの部分を ② ②, ⑤ →>> ①→ ⑥ ③ る色をそれぞれ A, B, C とする。 所から塗り始める。 ④の順に塗ると考え, (4) B 生1年生 ①, ④ ることができる色を樹形図で調べると,次のよ ① うにな 含む A (6

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

1枚目の写真の赤線を引いているb1=1、c1=2の部分が分かりません。なぜb1=1、c1=2となるのですか?どなたか教えてほしいです!

n=2のとき 最後尾が赤のとき, 1両目は何でもよい。 と数学的帰納法 (113) B1- 最後尾が赤以外のとき, 1両目は赤でないといけない。 解答 n=3のとき 最後尾が赤のとき,2両目は何でもよい. このとき,1両目の塗り方は n=2のときと同じである。 最後尾が赤以外のとき, 2両目は赤でないといけない. このとき,最後尾が青のときと黄のときのそれぞれについて, n=2のときの2両 目が赤のときの塗り方だけ1両目の塗り方がある. このように、最後尾が赤の場合と赤以外の場合で考えてみる. 条件を満たすn両の車両の塗り方の数を am, そのうち最 後尾の車両が赤である塗り方の数を b, 最後尾の車両が赤 以外である塗り方の数を とする。 すなわち, an=bn+an.......① ここで(+1) 両目について考える(kは正の整数) (k+1)両目が赤のとき,k両目は赤,青,黄のいずれでも よいので, ~ 最後尾の車両の色に 注目して考える. 2両目 1両目 赤 赤 C2 赤 青 青黄赤赤 bk+1=bk+ck M 一方, (+1) 両目が青,黄いずれかのとき,両目は赤で なければならないので, Ck+1=26k …③ ここで,b=1,=2とすると, ② 成り立つので,k≧1 として考える. ③はk=1のときも ② ③より これより, bk+2=bk+1+26k bk+2-26k+1=- (bk+1-26k) bk+2+bk+1=2(6k+1+bk) 赤赤赤青黄 (k+1) 両目 両目 赤6k+1 赤}6 青 黄 Ck 赤}b Ck+1 赤}6k x2=x+2 より (x-2)(x+1)=0 x=2, -1 ④より, 数列{bk+1-26k} は初項 b2-2b=3-2=1, 公比-1の等比数列だから, bk+1-26k=1・(-1)^-'=(-1)^-1 ⑥ k≧2 で考えると ⑤より,数列{bk+1+bn} は初項 bz+b=3+1=4, 公比2の等比数列だから, ⑥ ⑦ より -3b=(-1)-1-2 b=(2+(-1)"} ③より≧2 のとき, bk+1+bk=4・21=2k+1 したがって、①より = 1/2(22(-1)^) -{2k+2_(-1)*} ak よって、 {2"+(-1)"} -{2"+2-(-1)*}(通り)(n≧2) 3 Ca=2bs_1=2.13{2"+(-1)^1=1/2(2'+'-2-(-1)^) b3-2b2 =(3+2)-2・3=-1 bk+1-2bk =-1・(-1)*-2 =(-1)-1 -(-1)^^'=(-1)^ 第

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

なぜ(1)も(2)と同じようにじゅず順列で考えないのですか?

362 重要 例題 19 塗り分けの問題 (2) ・円順列・じゅず順列 000 ただし、か 立方体の各面に、隣り合った面の色は異なるように,色を塗りたい。 方体を回転させて一致する塗り方は同じとみなす。があるの ( 異なる6色をすべて使って塗る方法は何通りあるか。 (2) 異なる5色をすべて使って塗る方法は何通りあるか。が 指針「回転させて一致するものは同じ」と考えるときは, 特定のものを固定して、他のものの配列を考える (1) 上面に1つの色を固定し, 残り5面の塗り方 を考える。 まず, 下面に塗る色を決めると, 側面 の塗り方は円順列 を利用して求められる。 (2)5色の場合, 同じ色の面が2つある。 その色で 上面と下面を塗る。 そして, 側面の塗り方を考 えるが,上面と下面は同色であるから,下の解答 のようにじゅず順列 を利用することになる。 基本17 (1) 1色で固定 展開図(上面を除く 異なる色 側面は円 (2) 同色で固定 CHART 回転体の面の塗り分け 1つの面を固定し円順列 かじゅず順列 (1) ある面を1つの色で塗り,それを上面に固定検討 解答 する。 (1) (2 このとき,下面の色は残りの色で塗るから 5通り そのおのおのについて、側面の塗り方は,異なる 4個の円順列で (4-1)! =3!=6(通り) 5×6=30 (通り) よって が通りすま 6.5-4 ( (1)次の2つの塗り方は、例えば 左の塗り方の上下をひっくり すと、右の塗り方と一致する。 このような一致を防ぐため、上 面に1色を固定している。 P 25 I & (2)2つの面は同じ色を塗ることになり、その色の 選び方は通り その色で上面と下面を塗ると,そのおのおのに ついて, 側面の塗り方には,上下をひっくり返す と, 塗り方が一致する場合が含まれている。 (*) ゆえに、異なる4個のじゅず順列で (2) (*)に関し,例えば,次の2 つの塗り方(側面の色の並び方 が、時計回り、反時計回りの違 いのみで同じもの)は、上下を ひっくり返すと一致する。 5 5 (4-1)!3! 2 24.2 -=3(通り) よって 5×3=15 (通り) 次のような立体の塗り分け方は何通りあるか する

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

(2)の場合分けが分かりません。それぞれがなぜこのような場合分けになるか、教えてください🙇‍♀️

いて塗り分ける方法は何通りあるか。 (1) 境界を接している区画は異なる色で塗ることにして, 3色すべてを用 193 ある地域が, 右の図のように6区画に分けられている。 (2) 境界を接している区画は異なる色で塗ることにして, 4色すべてを用 いて塗り分ける方法は何通りあるか。 (1)同じ色を3か所以上に塗ることはできないから, 3色をそれぞれ2 A B C D E F 3色を1列に並べて, 順にAとD, B と E, CとFに塗ると考える はFだけであるから,ま 所に塗る。 A D B と E, CとFにそれぞれ同じ色を塗ればよい。Cと境界を接しない区画 と,塗り分ける方法は 3!=6(通り) (2) A, B, Cには, 4色の中から異なる3色を選んでそれぞれに1色ず 塗る。その塗り方はP3通り ずCとFが決まる。 同 様にDとAが決まり、 残 りがBとEになる。 MA, B, Cは異なる色を塗 その塗り方で次のように場合分けする。 (ア) Dに塗るとき,Eには, CとDに塗った色以外の2通り, F には A, B, C に塗らなかった残りの1色をDまたはEまたはFに塗る。る。 DとEに塗った色以外の2通りの塗り方がある。 よって 2×2=4 (通り) (イ)Eに塗るとき 5048 0 D には B, C, E に塗った色以外の1通り,FにはDとEに塗った 色以外の2通りの塗り方がある。 よって 1×2= 2 (通り) (ウ)Fに塗るとき、 Dには B, C, F に塗った色以外の1通り, E には C, D, F に塗っ た色以外の1通りだけの塗り方がある。 よって 1×1=1(通り) (ア)~(ウ)より,求める塗り方は 4P × (4+2+1)=24×7=168 (通り) (別解1) A, B, C には, 4色の中から異なる3色を選んでそれぞれに1色ず つ塗る。 その塗り方は 4P3通り そのそれぞれに対し,Dには、4色のうちBとCに塗った色以外の 2通りの塗り方があり、さらにEには、4色のうちCとDに塗っ 色以外の2通り, F には, 4色のうちDとEに塗った色以外の2 通りの塗り方がある。 よって、4色で塗り分ける方法は 4P3×2×2×2=192 (通り)

回答募集中 回答数: 0