В этом случае у нас есть 15 учащихся и 1 классный руководитель, который должен обязательно поехать. Значит, нам нужно выбрать 7 человек из 15 учащихся.
Количество способов выбрать 7 человек из 15 можно найти с помощью биномиальных коэффициентов (комбинаций). Это можно сделать по формуле:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \]
где \( C(n, k) \) — число комбинаций, \( n \) — общее число элементов (в нашем случае 15), а \( k \) — число выбираемых элементов (в нашем случае 7).
Таким образом, мы можем подставить наши значения в формулу:
\[ C(15, 7) = \frac{15!}{7!(15-7)!} = \frac{15!}{7!8!} \]
Сначала необходимо найти факториалы:
- \( 15! = 15 \times 14 \times 13 \times 12 \times 11 \times 10 \times 9 \times 8! \)
- \( 7! = 7 \times 6 \times 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 5040 \)
- \( 8! = 40320 \) (но его мы просто сокращаем)
Теперь подставим это в выражение:
\[ C(15, 7) = \frac{15 \times 14 \times 13 \times 12 \times 11 \times 10 \times 9}{7!} \]
Теперь вычислим это:
\[ C(15, 7) = \frac{15 \times 14 \times 13 \times 12 \times 11 \times 10 \times 9}{5040} \]
Вычисляем числитель:
\[ 15 \times 14 = 210 \] \[ 210 \times 13 = 2730 \] \[ 2730 \times 12 = 32760 \] \[ 32760 \times 11 = 360360 \] \[ 360360 \times 10 = 3603600 \] \[ 3603600 \times 9 = 32432400 \]
Теперь делим на \( 5040 \):
\[ C(15, 7) = \frac{32432400}{5040} = 6435 \]
Таким образом, количество способов организовать экскурсию с классным руководителем и 7 учащимися составляет \( 6435 \) способов.