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立教大学 私立 立教大学 2016年 第3問
$6$人の学生$\mathrm{a}$,$\mathrm{b}$,$\mathrm{c}$,$\mathrm{d}$,$\mathrm{e}$,$\mathrm{f}$がいて,学生は$3$つの部屋$\mathrm{X}$,$\mathrm{Y}$,$\mathrm{Z}$のいずれかの部屋に必ず入る.それぞれの部屋の最大収容人数は,$\mathrm{X}$が$2$人,$\mathrm{Y}$が$3$人,$\mathrm{Z}$が$4$人である.$\mathrm{X}$,$\mathrm{Y}$,$\mathrm{Z}$の部屋に入る人数を$(x,\ y,\ z)$と表す.例えば,$\mathrm{X}$に$1$人,$\mathrm{Y}$に$2$人,$\mathrm{Z}$に$3$人が入るとき,$(1,\ 2,\ 3)$と表す.このとき,次の問いに答えよ.

(1)$\mathrm{X}$を空き部屋とし,$\mathrm{Y}$に$2$人,$\mathrm{Z}$に$4$人入るときの,学生の入り方の場合の数を求めよ.
(2)$\mathrm{X}$が空き部屋のときの,可能な$(0,\ y,\ z)$の組をすべて求めよ.また,$\mathrm{X}$が空き部屋のときの,学生の入り方の場合の数を求めよ.
(3)$\mathrm{X}$に$1$人だけが入るときの,可能な$(1,\ y,\ z)$の組をすべて求めよ.また,$\mathrm{X}$に$1$人だけが入るときの,学生の入り方の場合の数を求めよ.
(4)$\mathrm{X}$が満室になり,かつ空き部屋がないときの,可能な$(2,\ y,\ z)$の組をすべて求めよ.また,$\mathrm{X}$が満室になり,かつ空き部屋がないときの,学生の入り方の場合の数を求めよ.
(5)$\mathrm{a}$と$\mathrm{b}$が一緒の部屋にならず,かつ空き部屋があるときの,学生の入り方の場合の数を求めよ.
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「満室」とは・・・

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