【国家一般職】数的処理の推論問題は解き方のパターンを知ることから【大陸にある国に関する推論】

【国家一般職】数的処理の推論問題は解き方のパターンを知ることから【大陸にある国に関する推論】 判断推理
【国家一般職】数的処理の推論問題は解き方のパターンを知ることから【大陸にある国に関する推論】

こんにちは!
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【1】オリジナルの演習問題
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【3】誰でもすぐに使える「解法のポイント」
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モクセイ
モクセイ

「解法のポイント」はないこともある、かもしれない

今回のテーマは……「集合と論理」

まずは本サイトの肝である「解法のポイント」を紹介。
これで明日から1点アップ!?

解法のポイント
推論の正誤を判断する方法3パターン
  1. 命題として処理(対偶や三段論法)
  2. 真偽表を作る
  3. その他

この「解法のポイント」について、詳しく知りたい方は以下の記事をチェック。

ぶっちゃけて言うと、これだけでこの記事の半分はおしまい。
ほら、時間的な感覚だと人生の折り返しは20歳っていうし。

モクセイ
モクセイ

終了、解散!

ここからは、過去問をもとに作ったオリジナルの演習問題を解きながら、「解法のポイント」の使い方を学んでいきます

演習問題:大陸にある国に関する推論

ある大陸のいくつかの国について、次のことが分かっているとき、論理的に正しいといえるのはどれか。

  • 海に面していない国には、砂漠がある。
  • 活火山のある国には、湖がある。
  • 湖のある国には、海にも川にも面している。
  • 砂漠のある国は、川に面していない。
  1. 砂漠のある国には、活火山がない。
  2. 活火山のない国は、海に面している。
  3. 海に面している国は、川に面している。
  4. 川に面している国には、湖がある。
  5. 湖がある国には、砂漠がある。

推論の正誤を問う問題。
2通りの解き方から、最適な方法を選んでください。

以下、詳しい解説。
あっさりした解説がお好みの方は、一番下の略解を見てね。

おっと申し遅れました。
解説は筆者、「数的処理の穴場」管理者のモクセイがお送りします。
↑これでも元塾講で国家総合職の筆記合格者

モクセイ
モクセイ

おそすぎる自己紹介

それでは、解説スタート!

解説:条件命題から推論を導く

「論理的に正しい」というワードから、推論の問題と判断できます。
推論の正誤を問う問題の解き方は主に2パターンです。

解法のポイント
推論の正誤を判断する方法3パターン
  1. 命題として処理(対偶や三段論法)
  2. 真偽表を作る
  3. その他

本問は【1】の解き方が適しています。

【2】はオススメできません。
海/砂漠/活火山/湖/川の○×、計\(2^5=32\)通りを書き出すハメになるからです。

モクセイ
モクセイ

たかだか32通りなら、それほど無茶でもないけどね

条件を「ならば」式に命題化

解き方要約:条件を命題化

まずは条件文を「〜ならば…」の形式に読み替えて、命題化します。

\begin{align}
\overline{海} \Rightarrow 砂漠 \tag{i} \\
活火山 \Rightarrow 湖 \tag{ii} \\
湖 \Rightarrow 海 \land 川 \tag{iii} \\
砂漠 \Rightarrow \overline{川} \tag{iv} \\
\end{align}

(iii)は、次のように分割できます。

\begin{align}
湖 \Rightarrow 海 \tag{iii-a} \\
湖 \Rightarrow 川 \tag{iii-b}
\end{align}

以下、これらを使って選択肢の正誤を1つずつ検討します。

1→○:対偶と三段論法で推論を導く

解き方要約:1は○

推論:\(砂漠 \Rightarrow \overline{活火山}\)

条件命題を使い、これを導き出せるか調べます。

「\(砂漠 \Rightarrow 〜\)」の形をもつのは、(iv)の「\(砂漠 \Rightarrow \overline{川}\)」。
ここに「\(\overline{川} \Rightarrow 〜\)」の形があれば、三段論法で次につながります。

「\(\overline{川} \Rightarrow 〜\)」の形を探すと……
(iii-b)の対偶が「\(\overline{川} \Rightarrow \overline{湖}\)」です。

よって、「\(砂漠 \Rightarrow \overline{川} \Rightarrow \overline{湖}\)」

次に、「\(\overline{湖} \Rightarrow 〜\)」の形を探します
(ii)の対偶「\(\overline{湖} \Rightarrow \overline{活火山}\)」が見つかります。

これより、

\[
砂漠 \Rightarrow \overline{川} \Rightarrow \overline{湖} \Rightarrow \overline{活火山}
\]

このように、条件命題から推論が真であることを導けます。
よって、選択肢1は正しいといえます。

2→×:推論と同じ形の条件命題がない

推論:\(\overline{活火山} \Rightarrow 海\)

この推論を導くためには、「\(\overline{活火山} \Rightarrow 〜\)」の形の命題が必要です。
ところが、条件命題(&対偶)にこの形はありません。

よって、推論は確実に正しいとはいえず、選択肢2は誤りです。

3→×:同じく推論と同じ形がない

推論:\(海 \Rightarrow 川\)

これを導くには「\(海 \Rightarrow 〜\)」の形の命題が必要です。
しかし、条件命題(&対偶)にこの形はありません。

よって、推論は確実に正しいとはいえず、選択肢3は誤りです。

4→×:対偶を三段論法でつなげるけど…

解き方要約:4は×
解き方要約:4は×

推論:\(川 \Rightarrow 湖\)

この推論を導くため、「\(川 \Rightarrow 〜\)」の形の命題を探します
(iv)の対偶「\(川 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」が見つかります。

次に、「\(\overline{砂漠} \Rightarrow 〜\)」の形をもつ命題を探します
(i)の対偶が「\(\overline{砂漠} \Rightarrow 海\)」です。

三段論法でつなげると、「\(川 \Rightarrow \overline{砂漠} \Rightarrow 海\)」となります。

さらにつなげるには、「\(海 \Rightarrow 〜\)」の形の命題が必要
ところが、条件命題(&対偶)にこの形はなく、先に進むことができません。

よって、推論は確実に正しいとはいえず、選択肢4は誤りです。

5→×:推論の「否定」命題を得る

解き方要約:5は×

推論:\(湖 \Rightarrow 砂漠\)

この推論を導くには、「\(湖 \Rightarrow 〜\)」の形の命題が必要
(iii-a)「\(湖 \Rightarrow 海\)」および(iii-b)「\(湖 \Rightarrow 川\)」がそれです。

ここに、「\(海 \Rightarrow 〜\)」あるいは「\(川 \Rightarrow 〜\)」の形があれば次に進めます

「\(海 \Rightarrow 〜\)」について、条件命題(&対偶)にこの形はありません。
「\(川 \Rightarrow 〜\)」については、(iv)の対偶「\(川 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」が該当します。

これより、「\(湖 \Rightarrow 川 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」となります。

三段論法と命題の枝分かれ
三段論法と命題の枝分かれ

つまり「\(湖 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」ですが、これは推論の否定命題に当たります。

よって推論は正しくなく、選択肢5は誤りです。

以上より、1が正解です。

おわりに:推論を命題化したら対偶と三段論法

お疲れ様でした!

推論の正誤を問う問題の解き方は、大きく2パターン。

【1】命題(対偶と三段論法)として処理する
または
【2】真偽表でしらみつぶし

推論問題を見たら、このどちらを使うのか?をまず考えてください。

今回は、大陸にある国の地形にまつわる推論を扱った問題でした。
条件を「〜ならば…」式に読み替えると、命題の問題として形式的に解くことができます。
対偶や三段論法を使い、推論(=選択肢)の正誤を明らかにします。

推論というゴールから、逆算的に命題をつなげていくのがミソ

最後に一言

レトルトのビーフカレーに、刻んだサラダチキンをIN

モクセイ
モクセイ

ビーフカレーの尊厳も切り刻んでる

最後までお読みいただきありがとうございました。

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次回もお楽しみに!

略解

条件命題:

\begin{align}
\overline{海} \Rightarrow 砂漠 \tag{i} \\
活火山 \Rightarrow 湖 \tag{ii} \\
湖 \Rightarrow 海 \land 川 \tag{iii} \\
砂漠 \Rightarrow \overline{川} \tag{iv} \\
\end{align}

(iii)は、次のように分割できる。

\begin{align}
湖 \Rightarrow 海 \tag{iii-a} \\
湖 \Rightarrow 川 \tag{iii-b}
\end{align}

選択肢1→○

推論:\(砂漠 \Rightarrow \overline{活火山}\)

  • (iv)「\(砂漠 \Rightarrow \overline{川}\)」
  • (iii-b)の対偶「\(\overline{川} \Rightarrow \overline{湖}\)」
  • (ii)の対偶「\(\overline{湖} \Rightarrow \overline{活火山}\)」

これらを三段論法でつなぐと、

\[
砂漠 \Rightarrow \overline{川} \Rightarrow \overline{湖} \Rightarrow \overline{活火山}
\]

これより、推論が真であることが示される。
ゆえに、選択肢1は正しい。

選択肢2→×

推論:\(\overline{活火山} \Rightarrow 海\)

条件命題(および対偶)に「\(\overline{活火山} \Rightarrow 〜\)」の形の命題がないため、三段論法で推論を導くことはできない。

ゆえに、選択肢2は誤り。

選択肢3→×

推論:\(海 \Rightarrow 川\)

条件命題(および対偶)に「\(海 \Rightarrow 〜\)」の形の命題がないため、三段論法で推論を導くことはできない。

ゆえに、選択肢3は誤り。

選択肢4→×

推論:\(川 \Rightarrow 湖\)

  • (iv)の対偶「\(川 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」
  • (i)の対偶「\(\overline{砂漠} \Rightarrow 海\)」

これらを三段論法でつなげると、

\[
川 \Rightarrow \overline{砂漠} \Rightarrow 海
\]

ところが、条件命題(および対偶)に「\(海 \Rightarrow 〜\)」の形の命題がないため、ここから三段論法で推論を導くことはできない。

ゆえに、選択肢4は誤り。

選択肢5→×

推論:\(湖 \Rightarrow 砂漠\)

  • (iii-b)「\(湖 \Rightarrow 川\)」
  • (iv)の対偶「\(川 \Rightarrow \overline{砂漠}\)」

これらを三段論法でつなげると、

\[
湖 \Rightarrow 川 \Rightarrow \overline{砂漠}
\]

これは推論の否定命題にあたるため、推論は正しくない。

ゆえに、選択肢5は誤り。

よって、1が正解である。

コメント

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