【国家一般職】整数問題を諦めないで!苦手をチャンスに変える鉄板の解法はこれ【誤った情報から数字を当てるゲーム】

この記事を読むと……
  • 整数の分野でよく出る「倍数・約数・余り」を使った解法が身につく
  • 過去問の類題を例に、本番で役立つ「解法のポイント」の使い方を学べる
  • どこよりも詳しい解説で、本試験レベルの問題を完全理解

  →数的処理の「あと一点」が実現!

こんにちは。初めましての方は初めまして。ご覧いただきありがとうございます!
本サイト、「数的処理の穴場」を運営しておりますモクセイと申します。

今回のテーマは「整数」です。
整数問題で頻出の解法を、前回の記事で紹介しました。
整数問題を諦めたくない方(そうでない方も)、必見です。

モクセイ
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整数で悩むあなたに、一筋の光明を

演習問題:誤った情報からカードの数字を当てるゲーム

10〜99の二桁の整数が書かれた90枚のカードがある。いま、Aがこれをシャッフルし、無作為に1枚取り出した。取り出したカードの数字について、AはBに次のようなヒントを与えた。

ヒント:その数の各桁の数字を足し合わせた和は7である。

Bは、Aが引いたカードの数字を当てるため、さらに次のような質問をした。質問に対し、Aは「はい」か「いいえ」のいずれかが書かれた札を見せることで回答した。

質問I:その数は50より大きいか?
質問II:その数は偶数か?

ところがこの質問に回答したAは、「はい」と「いいえ」の札を取り違えており、2つの質問の回答がいずれも誤りであったことが後に分かった。この誤った2つの回答と「ヒント」をもとに、Bがカードの数字を推測したところ、候補は複数あった。そこで、候補を絞るため、Bは追加で次のような質問をした。

質問III:ある整数を二乗した数に8を加えた数は、その数より小さいか?

このとき、Aが引いたカードの数字は次のうちどれか。

  1. 34
  2. 43
  3. 52
  4. 61
  5. 70

二桁の整数を当てる問題です。
基本に忠実に、「解法のポイント」が有効です。
以下、詳しい解説になります。
回りくどい説明が嫌な方は、一番下に略解としてコンパクトにまとめてあるので、そこだけ読んでいただくのでも大丈夫です。

それでは、解説スタート!

解説:候補が挙がればしらみつぶしが可能

「解法のポイント」に沿って解いていきます。

解法のポイント
絶対に覚えるべき整数問題の定石解法
  1. 範囲を絞る
  2. 倍数、約数、余りから候補を書き出す
  3. しらみつぶしで特定

引いたカードに書かれた整数の範囲は?

ズバリ「10〜99の二桁の整数」が範囲です。
Aが引いたカードの数字を\(n\)とすれば、\(10≦n≦99\)

候補は「各桁の数字の和が7となる二桁の整数」

範囲を絞ったら、候補となる整数をピックアップします。
候補を選び出すための基準は、「ヒント」に与えられています。

つまり、「各桁の数字の和が7となる二桁の整数」を書き出せばOKです。
以下の整数が候補です。

16,25,34,43,52,61,70

モクセイ
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桁の和が7となる整数は、○と|の並びで考えよう

以下は25と34の例。

和が7の整数は○と|の並びで考える
和が7の整数は○と|の並びで考える

推測の結果を書き出してしらみつぶし

候補をピックアップしたら、あとはしらみつぶしです。

3つの質問から、引いたカードの数字を推測します。

まず「誤った2つの回答と『ヒント』をもとに、Bがカードの数字を推測したところ、候補は複数あった」について。
2つの質問それぞれに「はい」「いいえ」がありますが、この程度なら全パターンを書き出してしまった方が分かりやすいです。

質問への回答に対し、推測の結果を書き出します。
以下の表では、「はい」をY、「いいえ」をNと表しています。

\(n>50\)偶数
(i)YY5270
(ii)YN61
(iii)NY1634
(iv)NN2543

ここに質問IIIを加味します。
7つある数字の候補16,25,34,43,52,61,70 のうち、質問IIIに該当するのは34と61だけです。

したがって、Bが考えていたパターンは(iii)のNYであったことが分かります。

モクセイ
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(ii)だと「候補は複数あった」という前提に反するからね

Aは誤った回答をしていたので、正しくはその反対、(ii)のYNになります。
これより、Aが引いたカードの数字は61に決まります。

以上より、4が正解です。

おわりに:整数は範囲が決まれば書き出してしらみつぶしできる

お疲れ様でした!

整数問題でまず大切なのは、範囲を決めること。
範囲さえ決まれば、書き出してしらみつぶしが可能です。

今回は、3つの質問から2桁の整数を特定する問題でした。
質問の答えに誤りが含まれるところがややこしいですが、「解法のポイント」に沿って解くことができます。

範囲を絞って書き出してしらみつぶし、という基本の流れをマスターしてください。

「解法のポイント」を確実に身につけるため、次の問題にもチャレンジしてみてください。

最後に一言

卵の殻は意外と割れない

最後までお読みいただきありがとうございました。

本サイトでは、今後もこうした演習用の問題をアップしていく予定なので、ブックマークなどして気軽に訪れてもらえたらうれしいです。
また、運営のやる気UPと記事のクオリティアップにつながりますので、ご意見やご感想などありましたら、お気軽にコメントにてお知らせください!

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次回もお楽しみに!

略解

Aが引いたカードの数字を\(n\)とすれば、\(n\)は二桁の整数だから

\(10≦n≦99\)

このうち、「各桁の数字の和が7となる二桁の整数」は以下の7つ。

16,25,34,43,52,61,70

質問IおよびIIに対し、「はい」「いいえ」の全回答パターンと該当する整数を書き出すと、次のようになる。

  \(n>50\) 偶数    
(i) Y Y 52 70
(ii) Y N 61  
(iii) N Y 16 34
(iv) N N 25 43

このうち、質問IIIに該当するのは34と61だけなので、Bが推測した整数は(iii)の16と34である。

Aの回答が誤りであったことより、正しくは反対の(ii)の61である。

よって、4が正解である。

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