11C3(11 個から 3 個を選ぶ組合せ)
計算式
11 個から 3 個を選ぶ場合の数は、11! を r! と (n−r)! で割ることで求まります。
分子の 11 × 10 × 9 は 11 個の中から 3 個を「順番付きで」選ぶ場合の数(= P(11, 3))。それを「並び順を区別しないために」3! で割ると、純粋に「どの 3 個を選んだか」だけを数えた値になります。
参考:順列 P(11, 3) = 990(並べ方を区別する)。組合せはそれを 3! = 6 で割ったもの。
対称性:選ぶ側と選ばない側
「11 個から 3 個を選ぶ」と「11 個から 8 個を選ぶ」は、選んだ側と選ばなかった側を入れ替えれば 1 対 1 に対応します。だから場合の数は等しくなります。
たとえば「選ぶ 3 個」を決めれば、自動的に「選ばない 8 個」も決まる——どちらの視点で数えても答えは同じになります。
対称ペア:C(11, 8) のページへ。
パスカルの三角形での位置
パスカルの三角形では、各セルが「真上の 2 つのセルの和」になっています。11 行 3 列目の C(11, 3) は、その真上の C(10, 2) と C(10, 3) を足したもの。
真上のセル:C(10, 2) = 45、C(10, 3) = 120(10 行目)
図で確かめる
11 個の中から 3 個を選ぶ代表的な 1 つを示しました。実際には全部で 165 通りの選び方があります。
11 個から 3 個を選ぶことと、11 個から 8 個を選ぶ(残りの 8 個を「選ばない側」に回す)ことは、選択と非選択を入れ替えれば完全に同じ場合の数です——どちらの視点でも C(11, 3) = C(11, 8) = 165。組合せの本質は「どの 3 個か」ではなく「全体を 2 つに分ける分け方」だと気づくと、この対称性の自然さが見えてきます。同じ場合の数を、分子の式 11!/(3!·8!) の中で r! と (n-r)! が対称に現れることからも確認できます。