ITパスポート 平成22年度 秋期 問72
基礎理論
組合せに関する問題
図 1 の A1 地点から C2 地点へ行くとき,通過する地点が最も少なくてすむ最短経路は,図 2 のように数えることによって 3 通りあることが分かる。A1 地点から,C2 地点を経由して,D4 地点へ行く最短経路は何通りあるか。
〔図1〕碁盤の目の地点(字で書き起こしたもの)
上 D1 ── D2 ── D3 ── D4
│ │ │ │
C1 ── C2 ── C3 ── C4
│ │ │ │
B1 ── B2 ── B3 ── B4
│ │ │ │
下 A1 ── A2 ── A3 ── A4
左 右
A1(左下)が出発点、C2 と D4 に印が付いている。
行は下から A・B・C・D、列は左から 1・2・3・4。移動は右か上のみ(最短経路のため)。
〔図2〕A1 から C2 までの数え方(字で書き起こしたもの)
A1 ──→ B1 (1) ──→ C1 (1) ──┐ │ │ ├─→ C2 (3) │ └──→ B2 (2) ───────┘ └──→ A2 (1) ──→ B2 (2) ( )内数字は,A1 からその地点までの最短経路の数を表す。
- ア 6
- イ 9
- ウ 12
- エ 20
答えと解説
✓ これが正解イ 9
解説
経る地点で切って、前と後ろの通り方を掛け合わせます。
経る地点が決められているときは、そこで切って数えます。前の道と後ろの道は互いに関わりなく選べるので、足すのではなく掛け合わせます。前の道は、設問が三通りだと示しています。後ろの道は上へ一回と右へ二回で三回の動きになり、三回のうちどこで上へ行くかを選ぶので三通りです。示された数え方でたどっても、同じ三通りになります。三に三を掛けて、九通りという数が出ます。この数を挙げた選択肢が正解で、組合せの数え方が要になります。三と三を足した選択肢は、六通りという数になります。経る地点を通らない道まで数えた選択肢は二十通りですが、設問は経ると限っているので、そこまでは数えません。全体の数え方をそのまま当てはめると誤ります。シラバスも、順列と組合せの考え方を学ぶよう求めています。
ほかの選択肢の解説
- ア 6:六という数で、前後の三通りずつを足した形です。二つの道は互いに関わりなく選べるので、掛け合わせる必要があり、数え方の向きが違います。
- ウ 12:十二という数で、どこかで数え方を取り違えた形です。前も後ろも三通りなので掛ければ九になり、十二という数はどちらの道からも出てきません。掛ける相手が違います。
- エ 20:二十という数で、経る地点を通らない道も含めた形です。上へ三回と右へ三回の六回のうち三回を選ぶ数え方ですが、設問は通過を条件にしているので数えすぎです。限りを読み落としています。
関連用語
- 組合せいくつかの中から、向きや順を区別せずに何個かを選ぶ選び方の数です。
出典:平成22年度 秋期 ITパスポート試験 問72(改変:原典の図表をテキストに書き起こした)
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