色の組合せ
いま、4色のコーヒーカップ・ソーサー・スプーンのセットが4客ある。
同色ではつまらないので、全て違う色でセットを4客つくることにした。
例えば、
のようにである。
いったい何通りの作り方があるだろうか?
(答) 当初、答えは 9×2=18(通り)としましたが、これは誤りでした。
当HPがいつもお世話になっているHN「らすかる」さんの検証によると、答は、24通り
になるそうです。メールをいただきました。(平成17年8月13日付け)
出張先で話題になった問題で、安直に計算してしまい、その結果として、読者の皆様に
ご迷惑をおかけけしましたこと、お詫びいたします。
お忙しい中ご検証いただいた、らすかるさんに感謝いたします。
少し、解法のあらましを確認しておきたいと思います。
コーヒーカップを順に、A、B、C、D とし、それと同色のソーサーを小文字で、a、b、c、d
それと同色のスプーンを順に数字で、1、2、3、4 と表すものとする。
このとき、まず、コーヒーカップに対して、ソーサーの並べ方は、4個の完全順列の数に等
しく、9通りあるが、実際に、それを書き下せば以下の表のようになる。
|
A |
B |
C |
D |
b |
a |
d |
c |
d |
a |
b |
c |
c |
a |
d |
b |
|
|
A |
B |
C |
D |
c |
d |
a |
b |
d |
c |
a |
b |
b |
d |
a |
c |
|
|
A |
B |
C |
D |
d |
c |
b |
a |
c |
d |
b |
a |
b |
c |
d |
a |
|
上記の表で赤字の場合は他の場合と異なり、2つの文字で自己完結していることに注意
しなければならない。
例えば、次の表から、その違いが理解されることだろう。
|
A |
B |
C |
D |
b |
a |
d |
c |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
2 |
1 |
4 |
3 |
1 |
2 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
|
A |
B |
C |
D |
d |
a |
b |
c |
2 |
3 |
4 |
1 |
3 |
4 |
1 |
2 |
|
|
A |
B |
C |
D |
c |
a |
d |
b |
2 |
4 |
1 |
3 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
他の場合も同様で、したがって、求める場合の数は、 8×3=24(通り) となる。