La passion musicale de Mersenne l’a conduit à soulever, dans le troisième livre de La Vérité des sciences, la question de savoir « s’il est possible de faire un chant sur un sujet donné, qui soit le plus beau de tous ceux qui puissent être faits sur le même sujet ». Comme répondre à une telle question suppose de pouvoir considérer l’ensemble des compositions mélodiques possibles sur le thème retenu, Mersenne développe une méthode combinatoire de dénombrement : le résultat est résumé dans une table qui indique « le nombre des chants qui peuvent se trouver en toutes sortes de nombres de cordes, de sons ou de voix depuis 1 jusques à 50, afin que celui qui joue de l’orgue, de l’épinette, ou de quelque autre instrument sur lequel il y a 50 cordes différentes, ou 50 touches, et 50 tuyaux, sache quels nombres d’airs et de chansons il peut faire sur un sujet donné, encore qu’il ne touchât qu’une fois chaque corde, ou chaque touche en chacune des chansons ». Mais Mersenne ne manque pas de souligner aussi la généralisation possible de sa méthode de calcul : « Cette table pourra servir pour plusieurs autres choses, car sitôt qu’on voudra savoir combien chaque nombre de soldats, de lettres ou d’autres choses peuvent changer de fois leur ordre et leur rang, et combien de fois elles peuvent être changées diversement, ces nombres vous l’enseigneront incontinent, pourvu que les choses ne surpassent point le nombre de 50 ; néanmoins s’il y en avait 51, on n’aurait qu’à multiplier le dernier nombre qui est vis-à-vis de 50, par 51 et ainsi consécutivement jusques à l’infini. »