どこよりも遅い!情報関連基礎第2問 解説
最終更新日2008年3月23日
第2問は数字を使ったゲームに関する問題。ゲームのルールは以下の通り問1
取り出した札の番号が 2, 4, 5, 6 の場合、Aさんが最初に 5 を取り出したとき、2番手までのゲーム経過は
A(5) → B(2), A(5) → B(4), A(5) → B(6)
のいずれかである。Bさんが取った札は偶数で残りの札の番号も偶数であるため、Aさんは次に札を取ることができない。つまり、Aさんは始めに 5 を取ると必ず負ける。A(6) → B(5) → A(4), A(6) → B(5) → A(2)
となるため、先ほどと同じ考え方からBさんの負けになる。取り出した札の番号が 2, 3, 5, 6 の場合、ゲーム経過の一つとして
A(2) → B(3) → A(5) → B(6)
がある。問2
札の取り方を分かりやすくするために、図を用いること考えた。二つの札の番号が互いに素であるときのみ、それら二つの番号を線で結ぶ。このとき次に取ることができる札の番号は前の人の取り出した札の番号と線でつながっているものとなる。
例えば、取り出した札が 2, 3, 5, 6 の場合、図を作ると図1の形になる。Aさんが 5 を取り出したとき、次にBさんは 5 と線で結ばれている 2, 3, 6 のいずれかを取ることができる。一方Aさんが 2 を取り出したとき、次にBさんは 2 と線で結ばれている 3, 5 のいずれかを取ることができる。
また図2(b) の形になったとき、キの数は 2, 4, 5 と線で結ばれているためこの3つの数字と互いに素な数。そのような数は 2 から 9 の間では 7 と 9. また 3 とは線で結ばれていないため、キの数は 3 と互いに素でない。よってキに入る数字は 9 のみである。
上の方法で作られる図に対して、以下の条件を満たすようにいくつかの線を太線で表す。
A(8) → B(21) → A(2) → B(3) → A(14) → B(15)
というゲーム経過がある。同じように図3の太線と組み合わせで ([コ], 21), ([サ], 8), ([シ], 15) と選ぶことができるような [コ], [サ], [シ] を決める。同じ番号が2本以上の太線で結ばないため、互いに他の太線に入っている 8 , 15, 21 は太線で結ぶことができない。21 の番号は 2, 8 の2つとつながっているため、 21 は 2 と太線で結ぶ([コ] は 2 (解答群の 0.) になる) 同様にして 8 と 15 は太線で結ぶことができないため、15 と 14、8 と 3 をそれぞれ太線で結ぶ。([サ] は 3 (解答群の 1.), [シ] は 14 (解答群の 8.) になる)
この新しい太線の組に基づいてゲームを行い
A(8) → B(3) → A([ス]) → B(15) → A([セ]) → B(21)
というゲーム経過になるとき、[ス]、[セ] はそれぞれ次のBさんが取った札の番号と太線で結ばれている番号を選ぶため、[ス] は 14 (解答群の 8.), [セ] は 2 (解答群の 0.) になる。また図4で示されたゲームのとき、Aさんが 21 の札を取ると、Bさんは 2 の札を取れば次にAさんが 2 と太線でつながった 15 (解答群の 9.) を取れば、つながっている番号はなくなるためAさんの勝ちとなる。
新たに 2, 3, 5, 6, 7, 9, 12 の番号の札を取り出したとき、図5のような太線と取り方を考える。
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