Задание на фото. Решить все три задачи

Существует составить поезд, чтобы красный вагон был впереди синего:

1. Красный - синий - зеленый - желтый

2. Красный - синий - желтый - зеленый

3. Зеленый - красный - синий - желтый

4. Желтый - красный - синий - зеленый

5. Зеленый - желтый - красный - синий

6. Желтый - зеленый - красный - синий

В условии не сказано, что синий вагон должен обязательно следовать за красным, поэтому возможны еще такие варианты:

7. Красный - зеленый - синий - желтый

8. Красный - желтый - синий - зеленый

9. Красный - зеленый - желтый - синий

10. Красный - желтый - зеленый - синий

11. Зеленый - красный - желтый - синий

12. Желтый - красный - зеленый - синий

Задача по комбинаторике, чтобы расчитать количество комбинаций (важно, что в задачах данного типа один и тот же элемент не может повторяться), нужно подставить данное значение в простую формулу.
х=п!
где н количетсво элементов, а х - количество комбинаций. 
Значит для вычисления количества вариантов составления поезда из 4х вагонов посчитаем факториал 4!=4*3*2*1=24.
Однако, у нас в задаче указан один нюанс - условие.
один конкретный вагон должен быть обязательно впереди другого конкретного, а это не сколько изменит решение и ответ.
в Данной задаче можно поступить перебором вариантов, так как их у нас по уже выполненным оценкам меньше 24, что может бы ть подсчитано перебором. 

Итак.
1. Если представить, красный-и-синий вагоны уже правильно скреплены, и мы можем смотреть на них как единый красно-синий вагон, получится количество комбинаций с 3мя вагонами, то есть 
3!=6. Все эти варинты нам подходят. 
Также еще у ним нужно добавить варианты расположения при которых красный и синий вагоны не находятся в пямой связи, т.е. не стоят рядом.

К  Ж С  З
Ж К З  С

К Ж З С
К З Ж С

К  З С  Ж
З К Ж  С

Получили еще 6 вариантов.
Значит, всего будет 12 комбинаций.