Для решения этой задачи используют понятие комбинаторики, а именно — сочетания. Мы хотим выбрать 12 учеников из 26, причем порядок выбора не важен.
Формула для вычисления количества сочетаний выглядит следующим образом:
\[ C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!} \]
где:
- \( n \) — общее количество элементов (в нашем случае 26 учеников),
- \( k \) — количество выбираемых элементов (в нашем случае 12 учеников),
- \( ! \) — факториал числа, то есть произведение всех натуральных чисел до этого числа.
Теперь подставим значения в формулу:
\[ C(26, 12) = \frac{26!}{12!(26-12)!} = \frac{26!}{12! \cdot 14!} \]
Чтобы упростить вычисления, можно разложить факториалы следующим образом. Мы можем выразить \( 26! \) как \( 26 \times 25 \times 24 \times 23 \times 22 \times 21 \times 20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16 \times 15 \times 14! \). Таким образом, \( 14! \) в числителе и знаменателе сокращается:
\[ C(26, 12) = \frac{26 \times 25 \times 24 \times 23 \times 22 \times 21 \times 20 \times 19 \times 18 \times 17 \times 16 \times 15}{12!} \]
Теперь рассчитаем \( 12! \):
\[ 12! = 479001600 \]
Теперь вычислим числитель:
\[ 26 \times 25 = 650 \] \[ 650 \times 24 = 15600 \] \[ 15600 \times 23 = 358800 \] \[ 358800 \times 22 = 7892160 \] \[ 7892160 \times 21 = 165772320 \] \[ 165772320 \times 20 = 3315446400 \] \[ 3315446400 \times 19 = 62993481600 \] \[ 62993481600 \times 18 = 1133872316800 \] \[ 1133872316800 \times 17 = 19275605885600 \] \[ 19275605885600 \times 16 = 308409693177600 \] \[ 308409693177600 \times 15 = 4626145397664000 \]
Теперь разделим на \( 12! \):
\[ C(26, 12) = \frac{4626145397664000}{479001600} \approx 966222 \]
Таким образом, классный руководитель может выбрать 12 учеников из 26 следующим образом: 966222 способов.