조건 (가)에 의하여
0≤f(2)−f(1)≤f(3)≤f(4)
조건 (나)에 의하여 f(1)+f(2)가 짝수이므로 두 수 f(1)과 f(2)는 모두 홀수이거나 모두 짝수이다.
f(2)−f(1)은 0 또는 2 또는 4
(ⅰ) f(2)−f(1)=0인 경우 순서쌍 (f(1),f(2))는
(1,1) 또는 (2,2) 또는 (3,3) 또는 (4,4) 또는 (5,5) 또는 (6,6)
0≤f(3)≤f(4)이므로 순서쌍 (f(3),f(4))의 개수는
6H2=7C2=21
그러므로 6×21=126
(ⅱ) f(2)−f(1)=2인 경우 순서쌍 (f(1),f(2))는 (1,3) 또는 (2,4) 또는 (3,5) 또는 (4,6)
2≤f(3)≤f(4)이므로 순서쌍 (f(3),f(4))의 개수는
5H2=6C2=15
그러므로 4×15=60
(ⅲ) f(2)−f(1)=4인 경우 순서쌍 (f(1),f(2))는 (1,5) 또는 (2,6)
4≤f(3)≤f(4)이므로 순서쌍 (f(3),f(4))의 개수는 3H2=4C2=6
그러므로 2×6=12
따라서 (ⅰ), (ⅱ), (ⅲ)에 의하여
126+60+12=198