数式で独楽する

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順列・組合せ

順列

 n個の中から r個を取り出して並べるとき、

その並べ方の個数を「順列」といい、 {}_{n}P_rと書きます。
\begin{equation}
{}_{n}P_r=n(n-1)\cdot\cdots\cdot(n-r+1)=\frac{n!}{(n-r)!}
\end{equation}
「並べ方」と書きましたが、順序を考慮します。

  • 1個目の選び方は n通り
  • 2個目の選び方は n -1通り
  •  \vdots
  •  r個目の選び方は n -r +1通り

なので、本段の冒頭で掲げた式となります。

組合せ

 n個の中から r個を取り出すとき、
その取り出し方の個数を「組合せ」といい、 {}_{n}C_rと書きます。
\begin{equation}
{}_{n}C_r
=\frac{n\cdot (n-1)\cdot \cdots \cdot (n-r+1)}{r\cdot (r-1)\cdot \cdots \cdot 2\cdot 1}
=\frac{n!}{r! (n-r)!}
\end{equation}
こちらは順序を考慮しません。
選び方は順列と同じですが、順序を考慮しないので r個から r個を取り出して並べる順列が重複するので、 {}_n P_r r!で割っています。

階乗

1から nまでの自然数をかけたものを nの階乗といい、 n!と書きます。
\begin{equation}
n!=1\cdot 2 \cdot \cdots \cdot n
\end{equation}
です。なお、
\begin{equation}
0!=1
\end{equation}であり、
\begin{equation}
{}_{n}P_n =n!
\end{equation}です。

下の記事の補足の部分を抜き出して加筆し、本記事としました。
toy1972.hatenablog.com