505と512は
クラスに同じ誕生日の3人組がいる確率
として、誕生日問題のバリエーションとして解ける
解はどちらも、場合の数の数え上げをシグマ記号で書くことになり
簡単な初等関数では表せない

同じ問題を解いてもらえなかった出題者が、1年以上にわたって
数学板のあちこちを荒らし回った前例があるので
知っている人は相手にしない問題

どうしても解きたい人は、こちらの文献を参考に
Birthday paradox, coupon collectors, caching algorithms and self-organizing search
P. Flajolet, Danièle Gardy, Loÿs Thimonier (1992, Discret. Appl. Math.)
http://algo.inria.fr/flajolet/Publications/FlGaTh92.pdf