1부터 9까지 자연수가 하나씩 적혀 있는 9장의 카드가 있다. 다음은 이 카드 중에서 동시에 3장을 선택할 때, 카드에 적힌 어느 두 수도 연속하지 않는 경우의 수를 구하는 과정이다.
두 자연수 m,n (2≤m≤n)에 대하여 1부터 n까지 자연수가 하나씩 적혀 있는 n장의 카드 중에서 동시에 m장을 선택할 때, 카드에 적힌 어느 두 수도 연속하지 않는 경우의 수를 N(n,m)이라 하자.
9장의 카드에서 3장의 카드를 선택할 때, 9가 적힌 카드가 선택되는 경우와 선택되지 않는 경우로 나누면 N(9,3)에 대하여 다음 관계식을 얻을 수 있다.
N(9,3)=N((가),2)+N(8,3) 또한 N(8,3)을 8이 적힌 카드가 선택되는 경우와 선택되지 않는 경우로 나누어 적용하면
N(9,3)=N((가),2)+N(6,2)+N(7,3) 이다. 이와 같은 방법을 계속 적용하면
N(9,3)=k=3∑7N(k,2) 이다. 여기서
N(k,2)=(나)−(k−1) 이므로
N(9,3)=(다) 이다.
위의 과정에서 (가), (나), (다)에 알맞은 것은? [4점]