男子A、B、C、女子D、E、F、Gの並び方の計算方法

高校数学

この問題では、7人の男女が1列に並ぶ場合の並び方を計算する問題です。ここでは、条件付きの並び方を2つのパートに分けて解説します。

1. AとBが隣り合う場合の並び方

まず、AとBが隣り合うような並び方を求めます。この場合、AとBを1つの「塊」として考え、他の5人の男女と合わせて6つの「塊」を並べることになります。

6つの塊を並べる方法は、6!通りです。そして、AとBの並び順は2通り(A-BまたはB-A)であるため、最終的な並び方は6! × 2通りになります。

2. 男子が隣り合わない場合の並び方

次に、男子が隣り合わないような並び方を求めます。男子が隣り合わないようにするためには、男子を別々に配置する必要があります。

まず、女子D、E、F、Gの4人を並べる方法は4!通りです。次に、男子A、B、Cを配置する場所を決めるのですが、女子が並んだ後にできる隙間(4つの女子の間に3つ、両端に2つの計5つの隙間)に男子を配置する必要があります。

男子を配置する場所は5つの隙間の中から3つ選ぶ方法があり、その方法は5C3通りです。また、男子3人を並べる順番は3!通りなので、最終的な並び方は4! × 5C3 × 3!通りになります。

3. まとめ

この問題では、AとBが隣り合う場合と、男子が隣り合わない場合をそれぞれ計算しました。AとBが隣り合う場合の並び方は6! × 2通り、男子が隣り合わない場合の並び方は4! × 5C3 × 3!通りです。どちらの方法も、条件を満たす並び方の数を計算するための基本的な考え方です。

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