Для решения этой задачи мы будем использовать комбинаторику, а именно формулу для вычисления количества сочетаний. Когда нам нужно выбрать \(k\) объектов из \(n\) без учета порядка, мы используем формулу сочетаний:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k! \cdot (n - k)!} \]
где:
- \(n!\) (факториал \(n\)) — это произведение всех натуральных чисел от 1 до \(n\).
- \(k\) — количество объектов, которые мы хотим выбрать.
- \(n\) — общее количество объектов.
В нашей задаче:
- \(n = 20\) (количество красок),
- \(k = 5\) (количество красок, которые нужно выбрать).
Теперь подставим значения в формулу:
\[ C(20, 5) = \frac{20!}{5! \cdot (20 - 5)!} \]
Это можно упростить до:
\[ C(20, 5) = \frac{20!}{5! \cdot 15!} \]
Теперь заметим, что \(20!\) можно разложить так:
\[ 20! = 20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16 \times 15! \]
Подставим это в нашу формулу:
\[ C(20, 5) = \frac{20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16 \times 15!}{5! \cdot 15!} \]
Сократим на \(15!\):
\[ C(20, 5) = \frac{20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16}{5!} \]
Теперь нужно рассчитать \(5!\):
\[ 5! = 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 120 \]
Теперь подставим это значение:
\[ C(20, 5) = \frac{20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16}{120} \]
Теперь вычислим числитель:
- \(20 \times 19 = 380\)
- \(380 \times 18 = 6840\)
- \(6840 \times 17 = 116280\)
- \(116280 \times 16 = 1860480\)
Теперь делим числитель на 120:
\[ C(20, 5) = \frac{1860480}{120} = 15504 \]
Таким образом, количество способов выбрать 5 красок из 20 равно 15504.