Hola
No se dice en el enunciado si tiene que haber bolas en todas las cajas o no, trabajemos con la hipótesis afirmativa.
Cajas A, B y C distintas en las que podemos situar, caso a, 1, 2, 2 bolas o caso b, 1, 3, 1 bolas respectivamente..
Posiciones a ocupar las cajas, las correspondientes a las permutaciones de 3 elementos \( P_3=3!=6 \)
Bolas de 5 colores, rojo, azul, verde, marillo y negro, en cuya elección no influye el orden, cualquiera quesea la cantidad en cada caja es la misma elección roja-negra que negra-roja
Caso a
Caja A, 1 bola, posibilidades \( C_{5,1}=5 \) para la caja siguiente quedan 4 bolas a distribuir
Caja B, 2 bolas, posibilidades \( C_{4,2}=\dfrac{4!}{2!2!}=6 \) para la caja siguiente quedan 2 bolas a distribuir
Caja C, 2 bolas, posibilidades \( C_{2,2}=1 \)
Las diferentes posibilidades de distribuir las 5 bolas en las 3 cajas en este caso son
\( P_3\cdot{C_{5,1}}\cdot{C_{4,2}}\cdot{C_{2,2}}=6*5*6*1=180 \)
Analiza el caso b de la misma forma, cualquier duda, pregunta.
Saludos