기초통계 풀이 가이드
경우의 수: 순열과 조합 구분하기
뽑은 사람의 역할이 다르면 순열, 같으면 조합이라는 기준으로 경우의 수를 세는 방법과, 여러 번 고를 때 곱하는 이유를 예제로 정리합니다.
이 유형은 무엇인가
경우의 수 문제는 어떤 일이 일어나는 방법이 모두 몇 가지인지 셉니다. 사람이나 물건 가운데 몇 개를 고르는 문제에서는 고른 순서가 결과를 바꾸는지가 가장 중요한 갈림길입니다. 순서가 결과를 바꾸면 순열, 바꾸지 않으면 조합으로 셉니다. 여기에 여러 단계를 거쳐 고를 때 곱하는지 더하는지까지 정하면 대부분의 문제를 같은 틀로 풀 수 있습니다.
순열과 조합을 가르는 질문
| 질문 | 예 | 세는 방법 |
|---|---|---|
| 뽑힌 사람끼리 자리를 바꾸면 다른 결과인가? | 회장과 부회장, 줄 세우기 | 순열 |
| 뽑힌 사람끼리 자리를 바꿔도 같은 결과인가? | 대표 2명, 모임에 뽑기 | 조합 |
n명에서 2명을 뽑을 때 순열은 n × (n − 1)이고, 조합은 여기서 같은 두 사람이 순서만 바뀐 경우를 하나로 합쳐 2로 나눕니다. 3명을 뽑는 조합이라면 같은 세 사람이 순서만 바뀐 경우가 3 × 2 × 1가지씩 있으므로 그만큼 나눕니다.
저는 순열과 조합을 "순서가 있는가, 없는가"로 구분했습니다. 그래도 순서가 있는지 없는지를 잘못 판단한 적이 있었고, 헷갈릴 때는 수를 작게 줄여서 직접 나열해 봤습니다.
풀이 순서
- 무엇을 몇 개 고르는지 적습니다.
- 고른 대상의 역할이 서로 다른지 확인해 순열인지 조합인지 정합니다.
- 고르는 과정이 여러 단계면 단계를 나눕니다.
- 여러 단계를 모두 거쳐야 한 가지 결과가 되면 곱하고, 서로 다른 경우로 갈라지면 더합니다.
- 조건(이웃해야 한다, 원형으로 앉는다 등)이 있으면 그 조건을 먼저 처리합니다. 붙어 있어야 하는 대상은 한 덩어리로 묶습니다.
조건이 붙는 경우
- 원형으로 앉는 경우. 원탁에서는 모두 한 칸씩 돌아앉아도 같은 배치입니다. 한 줄로 세우는 경우의 수를 사람 수로 나누면 됩니다. 4명이라면 한 줄은 24가지, 원형은 24 ÷ 4 = 6가지입니다.
- 이웃해야 하는 경우. 붙어 있어야 하는 두 사람을 한 덩어리로 보고 줄을 세운 뒤, 덩어리 안에서 두 사람이 자리를 바꾸는 2가지를 곱합니다.
- 길이 갈라지는 경우. 중간 지점을 거쳐 가는 길과 바로 가는 길이 함께 있으면, 거쳐 가는 경우는 구간별 길의 수를 곱하고, 바로 가는 경우는 따로 더합니다. 한 경로 안에서는 곱하고, 서로 다른 경로끼리는 더한다고 기억하면 됩니다.
문장에서 단서 찾기
- "회장과 부회장", "발표자와 질의응답 담당"처럼 자리마다 이름이 다르면 순서를 따집니다.
- "대표 2명", "교육에 보낼 2명"처럼 같은 자격으로 고르면 순서를 따지지 않습니다.
- "~에서 2명과 ~에서 1명"처럼 집단이 나뉘면 집단마다 따로 센 뒤 곱합니다.
- "이웃하여", "나란히"는 묶어서 세라는 신호이고, "원형 탁자"는 회전한 배치를 같은 것으로 보라는 신호입니다.
대표 예제
예제 1
위원회 위원 8명 중에서 회장 1명과 부회장 1명을 뽑는 방법은 모두 몇 가지인가?
- 1번 112가지
- 2번 64가지
- 3번 28가지
- 4번 16가지
- 5번 56가지
풀이
- 두 자리는 맡는 역할이 다릅니다. 같은 두 사람이라도 자리를 바꾸면 다른 결과이므로 순서를 따지는 경우(순열)입니다.
- 첫 번째 자리에 올 사람은 8명, 두 번째 자리는 남은 7명 중에서 고릅니다.
- 8 × 7 = 56가지입니다.
정답 ⑤ 56가지
같은 인원에서 역할 구분 없이 고르면 순서만 다른 경우를 하나로 칩니다.
예제 2
6명의 위원회 위원 가운데 외부 교육에 보낼 2명을 고르는 방법은 몇 가지인가?
- 1번 30가지
- 2번 15가지
- 3번 12가지
- 4번 36가지
- 5번 21가지
풀이
- 뽑힌 두 사람은 같은 자격이므로, 누구를 먼저 골랐는지는 결과에 영향이 없습니다(조합).
- 순서를 따져 세면 6 × 5 = 30가지인데, 같은 두 사람이 순서만 바뀐 경우가 2번씩 들어 있습니다.
- 그래서 2로 나눕니다: 30 ÷ 2 = 15가지입니다.
정답 ② 15가지
두 집단에서 따로 고른 뒤 한 팀을 만드는 문제는 단계마다 센 뒤 곱합니다.
예제 3
경력 사원 6명, 신입 사원 5명 중에서 경력 사원 2명과 신입 사원 1명으로 이루어진 3인 위원회를 만드는 방법은 몇 가지인가?
- 1번 165가지
- 2번 30가지
- 3번 150가지
- 4번 20가지
- 5번 75가지
풀이
- 첫 번째 집단 6명에서 2명을 고르는 방법: 역할 구분이 없으므로 조합, 6 × 5 ÷ 2 = 15가지입니다.
- 두 번째 집단 5명에서 1명을 고르는 방법: 5가지입니다.
- 두 선택을 모두 해야 한 팀이 되므로 곱합니다: 15 × 5 = 75가지입니다.
정답 ⑤ 75가지
자주 하는 실수
- 역할이 같은데 순서를 따져 세기. 대표 2명을 뽑는 문제에서 n × (n − 1)을 그대로 쓰면 같은 두 사람을 두 번 세게 됩니다.
- 여러 단계를 거치는데 더하기. 두 집단에서 한 명씩 뽑아 한 팀을 만들면 두 선택이 함께 일어나므로 곱해야 합니다. 서로 다른 길로 갈라지는 경우만 더합니다.
- 묶은 대상 안의 자리 바꿈을 빼먹기. 두 사람을 한 덩어리로 묶어 세었다면, 덩어리 안에서 두 사람이 자리를 바꾸는 경우를 곱해야 합니다.
확인하는 습관
- 조합의 답은 같은 조건의 순열 답보다 작거나 같아야 합니다. 두 값을 함께 구해 크기를 비교해 봅니다.
- 헷갈리면 사람 수를 아주 작게 줄여 직접 나열해 보고, 같은 결과를 두 번 세지 않았는지 확인합니다.
- 문제에 나온 전체 인원과 뽑는 인원을 식 옆에 적어 두면, 계산 중에 숫자를 바꿔 쓰는 일을 막을 수 있습니다.
이 유형 직접 풀어 보기
진단은 4개 영역에서 3문항씩 모두 12문항이며, 영역마다 여러 유형 가운데 일부가 나옵니다. 그래서 이 글의 유형이 매번 나오지는 않지만, 풀 때마다 숫자와 문장이 새로 만들어집니다.
이 글의 예제는 이 사이트가 직접 만든 문제 생성 규칙으로 만든 연습용 문제이며, 실제 채용 시험 문제가 아닙니다.