確率のPとCの違いとは?順列と組合せの見分け方を徹底解説
確率や場合の数の問題でPとCの選択に迷ってしまう最大の理由は、「選ぶ」という日本語の曖昧さに惑わされ、取り出した後の扱い(並べるのか、まとめるだけなのか)を混同してしまう点にあります。
数学的な定義を整理すると、本質は極めてシンプルです。
- 順列(P:Permutation):異なる$n$個の中から異なる$r$個を選び、「順番をつけて一列に並べる」場合の数。
- 組合せ(C:Combination):異なる$n$個の中から異なる$r$個を「順番を気にせず選ぶ(グループを作る)」場合の数。
日常の具体例で考えてみましょう。5人の中から「リレーの第1走者・第2走者・第3走者」を選ぶ場合、走る順番が異なればチームの走順として全く別のパターンになります。したがって、これは順列($_5\mathrm{P}_3$)です。
一方で、同じ5人の中から「掃除当番を3人」選ぶ場合、選ばれた3人の間に順番の優劣はありません。A君・Bさん・C君が選ばれても、C君・A君・Bさんの順で名前を呼ばれても、掃除をするメンバーとしては同一の1通りです。このように順序を考慮しないケースが組合せ($_5\mathrm{C}_3$)となります。