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과학

조합

조합과학
영문명
Combination
기본 구분
선택한 순서를 구별하지 않음
경우의 수
n! / [r!(n−r)!]
기본 조건
중복 없는 선택에서는 0 ≤ r ≤ n
조합은 여러 원소 중 정해진 개수의 원소를 순서에 관계없이 고르는 방법이다. 서로 다른 n개에서 r개를 중복 없이 고르는 경우의 수는 n!/[r!(n−r)!]이다. 같은 구성원을 다른 순서로 적어도 하나의 선택으로 센다.

선택과 배치의 차이

네 사람 중 두 명을 한 팀으로 고르면 A와 B를 뽑은 팀은 B와 A를 뽑은 팀과 같다. 반면 주장과 부주장을 정한다면 역할의 순서가 생겨 두 결과를 구별한다. 조합을 쓸지는 문제에 순서가 적혀 있는지가 아니라 결과에서 순서를 구별하는지로 판단한다.

순열에서 중복을 없애기

서로 다른 n개에서 r개를 순서대로 뽑으면 n!/(n−r)!가지다. 같은 r개를 고른 뒤 내부 순서만 바꾸는 방법은 r!가지이므로, 순서를 무시할 때는 그만큼 나눈다. 이렇게 조합의 공식이 나온다.

뽑는 쪽과 남기는 쪽

n개에서 r개를 고르면 나머지 n−r개도 자동으로 정해진다. 따라서 r개를 고르는 경우의 수와 n−r개를 남기는 경우의 수는 같다. 전원을 고르거나 아무도 고르지 않는 선택은 각각 한 가지이며, 이것도 공식과 일치한다.

중복 허용은 다른 문제

같은 종류를 여러 번 고를 수 있는 문제는 중복 없는 조합과 다르다. 또한 단순히 경우의 수를 셌다는 사실만으로 각 경우의 확률이 같아지는 것은 아니다. 확률 계산에 조합을 사용할 때는 실제 선택 과정이 각 결과에 어떤 확률을 주는지도 확인해야 한다.

관련 문서

순열 / 부분집합 / 멱집합 / 이항 정리 / 확률