並べ方Pと組み合わせCの違いを完全整理|使い分けが一瞬で分かる解説
並べ方Pと組み合わせCの違いと使い分け
✅ ここだけわかればOK!
1. 並べ方 P(順列) は
→ 順番まで数えるときに使う
2. 組み合わせ C(Combination) は
→ 選ぶだけで順番は無視するときに使う
3. 公式の違い
→ P は順番を考えるから数が大きくなる
→ C は順番を無視するから数が小さくなる
4. 使い方の見分け方
→ 問題文で 「順序・順番」 が意味あるかどうか を見れば判断できる
📌 なぜこの違いがあるのか?
まず、P と C がなぜ違う考え方なのかを、日常の例で感覚的に理解してみましょう。
🔹 ① 並べ方 P(順列)の考え方
関連記事:
順列Pとは?公式と考え方を樹形図でわかりやすく解説
「順番を大事にする数え方」です。
同じグループでも、並び順が違えば全部別の数として数えます。
例で考えてみましょう:
- 3人の友達を 一列に並べる場合
→ 「A, B, C」「A, C, B」「B, A, C」など
並び順が変わるごとに別物として考える
これは日常でもよくある話です。
例えば 本棚に本を並べる順番 や 走者の順番 は順序が違えば全く違う意味になるので、並べ方を全部数えたいときに P を使います。
数学で書くと、
nPr = n!\(n-r)!
と表し、順列は順序つきで並べたものすべてを数えています。
🔹 ② 組み合わせ C(Combination)の考え方
関連記事:
組み合わせCはなぜこの式?nCrの公式を図と例で完全理解
「選ぶだけで OK、並べる順番は意味がない」 数え方です。
例えば:
- クラスで 3人の代表を選ぶ場合
→ 誰が先に呼ばれたかは関係なく、 3人が選ばれたという事実だけ が大事
→ 「A,B,C」「B,A,C」「C,A,B」 は同じグループだと考える
このような場合は 「順番は関係ない」 ので、組み合わせとして数えます。
数学だと
nCr = n!\r!(n-r)!
で計算し、順番の分だけ割って数を少なくしています。
つまり:
- P は並べ方で全パターン数える
- C は並べ方の違いを全部同じものとして数える
✔ ポイントは 順番が意味あるかないか
| 状況の例 | 使うのは? | 理由 |
|---|---|---|
| 走者の順番を決める | P | 順番が大事だから |
| 代表メンバーを決める | C | 誰が選ばれたかだけで十分 |
| パスワードを作る(並び順で意味が変わる) | P | 番号や文字順が意味変わる |
| ボールを取るだけ | C | 順番は関係ない |
つまり:
- 順番を考える → P(順列)
- 順番を考えない → C(組み合わせ)
🔎 P と C の違いは公式も見てみよう
① 順列(並べ方 P)
nPr = n!\(n-r)!
これは
1. 1番目に選べるもの → n
2. 2番目に選べるもの → n−1
3. 3番目に選べるもの → n−2
… というように、順番ごとに候補が減る 考え方です。
② 組み合わせ(選び方 C)
nCr = n!\r!(n-r)!
これは 順列から r! を割る ことで、
「同じメンバーでも並び順が違うケースを 1つにまとめる」 という意味になります。
つまり:
- P は並べ方で全パターン数える
- C は並べ方の違いをまとめて数える
🔍 P と C を見分ける 3つのチェック方法
💡 チェック①: 文の中で “並べる順番が意味を持つか”
- 文章が 「順番を決める」 場合 → P
- 「人数だけ決める」「グループでよい」 → C
💡 チェック②: 組の違いが「並び順で違う」と考えるか
- 同じメンバーでも 順番が違うと別物? → P
- 同じメンバーなら同じとする → C
📌 具体例でわかる使い分け
🧾 例題①:5人から2人選ぶとき
- 選び方(メンバーだけなら)
→ 並べる意味がない → C
- 5人から2人を選ぶ組み合わせは
( 5C2 = 10 ) 通り
(順番は無視)
🏃♂️ 例題②:5人から2人を並べて走者順を決める
- この場合は 「1番・2番」 の順番が意味を持つ
→ 5人から2人の並べ方 → P
- 5人から 2人を並べる →
( 5P2 = 5×4 = 20 ) 通り
「並べ方 P の数は組み合わせ C の数よりも大きい」 という直感もつかめます。
🧪 まとめ
| ポイント | 並べ方 P | 組み合わせ C |
|---|---|---|
| 順序 | 重視する | 無視する |
| どんな数? | どの順番も別カウント | 同じメンバーは1カウント |
| 公式 | nPr = n!/(n-r)! | nCr = n!/(r!(n-r)!) |
| よく出る場面 | 席順・走者・パスワード | 代表選び・グループ決め |
🎯 最後に
数学の 場合の数 は、この P(順列)と C(組合せ)を正しく使い分けることが中心です。
迷ったら必ず “順番が意味あるか?” を思い浮かべてみましょう。
これだけで、ほとんどの問題も正しく選べるようになりますよ。
