第24問の解答
1.問題 [場合の数]
ここは遠い未来、冬季五輪高知大会のアイスホッケーの予選組み合わせ抽選会場です。
日本が入った予選Aグループには、日本の他にあと5チームが参加して予選突破を競うことになりました。ただ、日程の関係上各チームの総当たりにすることが難しく、各チームが2試合ずつ試合を行い、その結果で順位を決めることになりました。当然この2試合は異なるチームとの対戦になるようにします。
このような組み合わせの決め方は何通りあるでしょうか?
2.解答例(TORAさん)
各チーム(A、B、C、D、E、Fとします)を●で表し、対戦相手と線で結ぶことにします。
どのチームも2試合ずつ行うので●に2本ずつ線があります。
従って、これらをたどっていくとリング状になることが分かります。(途中で止まると、そのチームは1試合になるので)リングには●と同じだけの線があり、これらは3以上でなければなりません。
よって、●が3個+3個の2つのリングに分かれる場合と、●が6個の1つのリングになる2ケースが考えられます。(ケース1)3個+3個の2つのリングに分かれる場合
6個から3個を選んでリングを作れば、残りの3個でもう一方のリングが自動的にでき上がります。
従って、6C3=20通りになりますが、2つのリングを交換しても結果は同じ組み合わせになるので、
この半分の10通りとなります。(ケース2)6個の1つのリングになる場合
6個の円順列=(6−1)!=120通りありますが、リングを裏返しにしたものも同じ組み合わせになるので、
この半分の60通りとなります。従って、
合計=10+60=70通り
と求まります。答: 70通り