Решение задачи по математической статистике

Добрый день. Всего имеется 30 видов фигурок по формам и цветам.

Нужно собрать наборы по 5, 10 и 15 фигурок чтобы они были максимально разнообразными. Не смог в интернете найти подходящую формулу для подсчёта таких наборов по разнообразию.

Число наборов известно, число фигурок разных форм и цветов тоже.

Хочу посчитать какое количество фигурок разных форм и цветов нужно добавить в набор, чтобы в нём было минимальное количество повторений по цветам и формам.

Нужно чтобы вы помогли решить эту задачу и объяснили как это делается, чтобы потом с подобными задачами я мог справляться сам. Возможно в exel получится как-то это посчитать.