五の参 高校数学の場合の数
n>=3とする1,2,..nのうちから重複を許して6個の数字をえらびそれらを並べた順列を考える、このような順列のうちで、どの数字もそれ以外の5つの数字のどれかに等しくなっているようなものの個数を求めよ
解説 題意の順列に数字aが現れるとするとaは2回以上現れる よってa,b,cはどの2つも異なるものとして6数の組み合わせについて
(1)(a,a,a,a,a,a)(2)(a,a,a,a,b,b) (3)(a,a,a,b,b,b) (4)(a,a,b,b,c,c)の4タイプがある、まずa,bの決め方については
(1)n通り (2)[n]P[2]通り (3)[n]C[2]通り (4)[n]C[3]通り (3)ではたとえばa=1,b=2とa=2,b=1を同一視した
、(4)も同様 でa,b,cを決めると6個の順列については(1)1通り (2)[6]C[2]通り (3)[6]C[3]通り (4)[6]C[2]×[4]C[2]通り 以上により求める個数はn×1+n(n-1)×15+n(n-1)/2×20+n(n-1)(n-2)/6×15.×6=n+25n(n-1)+15n(n-1)(n-2)=15n^2-20n+6n 注(3)は第一段階で[n]P[2]と数えると第二段階では[6]C[3]÷2としなければなりません((4)も同様)
とあったのですが(4,4,4,4,5,5)と(5,5,5,5,4,4)は違う並びで(4,4,4,5,5,5)と(5,5,5,4,4,4)は同じ選び方と考えるのは何故ですか?どちらも回転させたら同じ並びになります