Сколькими мальчиков могут занять очередь к билетной кассе если первым всё равно будет толя

Задача из сферы комбинаторики
если ты в 9 классе то можно воспользоваться формулой размещения( An^k=n(n-1)*(n-2)...*(n-k) и тогда тк толя первый то выглядеть будет так A4^4=4*3*2*1=4!=24
но если ты не в 9 то как то так:
всего 5 мальчиков и 5 мест в очереди. первый всегда толя значит за ним могут встать один из 4 мальчиков. дальше на 3 месте может встать 5-(толя+2в очереди)= 3 мальчика. дальше на 4 месте может встать 5-(толя+2в очереди+3в очереди)=2 .дальше на 5 месте может встать 5-(толя+2в очереди+3в очереди+4в очереди)=1 тк надо посчитать количество вариантов то перемножим количество вариантов пацанов стоящих после толи. 4*3*2*1=24
ответ 24
примечание(не надо писать на чистовик это) А4^4 выглядит так 
  4
A
  4