16 個から 14 個を並べる方法 — 16P14

順列
16P14 = 10,461,394,944,000 通り
16 × 15 × 14 × 13 × 12 × 11 × 10 × 9 × 8 × 7 × 6 × 5 × 4 × 3 = 10,461,394,944,000

計算式

1 番目に選べる候補は 16 通り。2 番目は使ったものを除いて 15 通り。… これを 14 回繰り返した積が答えになります。

16P14 = 16 × 15 × 14 × 13 × 12 × 11 × 10 × 9 × 8 × 7 × 6 × 5 × 4 × 3 = 10,461,394,944,000

階乗を使った形でも書けます。

16P14 = 16! / (16 - 14)! = 20,922,789,888,000 / 2 = 10,461,394,944,000

樹形図で確かめる

葉の総数が 10,461,394,944,000 個と多いので、最初の数段だけを概略で示しています。各段で残りの選択肢が 1 つずつ減るため、葉の数は 16 × 15 × 14 × 13 × 12 × 11 × 10 × 9 × 8 × 7 × 6 × 5 × 4 × 3 = 10,461,394,944,000 通りになります。

16 個から 14 個を並べる順列の概略樹形図(葉の合計 10461394944000 通り) 16 個から選ぶ 15 15 15 15 15 ⋯ 14 14 14 ⋯ 1 番目: 16 通り 2 番目: 15 通り ⋮ 14 番目: 3 通り 葉の合計 = 10,461,394,944,000 通り
ここが面白いと感じます

P(16, 14) = 10,461,394,944,000 の中には、同じ「選んだ 14 個」に対する並べ替え 14! = 87,178,291,200 通りが含まれています。だから順序を無視して「選ぶ」だけに切り替えると、10,461,394,944,000 ÷ 14! = 120(= C(16, 14))まで圧縮されます。順列と組合せが r! 倍だけ離れている、というこの関係が、二つの概念の違いをいちばん端的に表していると感じます。