共通テスト(数学) 過去問
令和6年度(2024年度)本試験
問36 (数学Ⅰ・数学A(第4問) 問3)
問題文
T3:3進数を3桁表示するタイマー
T4:4進数を3桁表示するタイマー
T6:6進数を3桁表示するタイマー
なお、n進数とはn進法で表された数のことである。
これらのタイマーは、すべて次の表示方法に従うものとする。
<表示方法>
(a)スタートした時点でタイマーは000と表示されている。
(b)タイマーは、スタートした後、表示される数が1秒ごとに1ずつ増えていき、3桁で表示できる最大の数が表示された1秒後に、表示が000に戻る。
(c)タイマーは表示が000に戻った後も、(b)と同様に、表示される数が1秒ごとに1ずつ増えていき、3桁で表示できる最大の数が表示された1秒後に、表示が000に戻るという動作を繰り返す。
例えば、T3はスタートしてから3進数で12(3)秒後に012と表示される。その後、222と表示された1秒後に表示が000に戻り、その12(3)秒後に再び012と表示される。
(2)T4をスタートさせた後、初めて表示が000に戻るのは、スタートしてから10進数で( キク )秒後であり、その後も( キク )秒ごとに表示が000に戻る。
同様の考察をT6に対しても行うことにより、T4とT6を同時にスタートさせた後、初めて両方の表示が同時に000に戻るのは、スタートしてから10進数で( ケコサシ )秒後であることがわかる。
( キク )にあてはまるものを1つ選べ。
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問題
共通テスト(数学)試験 令和6年度(2024年度)本試験 問36(数学Ⅰ・数学A(第4問) 問3) (訂正依頼・報告はこちら)
T3:3進数を3桁表示するタイマー
T4:4進数を3桁表示するタイマー
T6:6進数を3桁表示するタイマー
なお、n進数とはn進法で表された数のことである。
これらのタイマーは、すべて次の表示方法に従うものとする。
<表示方法>
(a)スタートした時点でタイマーは000と表示されている。
(b)タイマーは、スタートした後、表示される数が1秒ごとに1ずつ増えていき、3桁で表示できる最大の数が表示された1秒後に、表示が000に戻る。
(c)タイマーは表示が000に戻った後も、(b)と同様に、表示される数が1秒ごとに1ずつ増えていき、3桁で表示できる最大の数が表示された1秒後に、表示が000に戻るという動作を繰り返す。
例えば、T3はスタートしてから3進数で12(3)秒後に012と表示される。その後、222と表示された1秒後に表示が000に戻り、その12(3)秒後に再び012と表示される。
(2)T4をスタートさせた後、初めて表示が000に戻るのは、スタートしてから10進数で( キク )秒後であり、その後も( キク )秒ごとに表示が000に戻る。
同様の考察をT6に対しても行うことにより、T4とT6を同時にスタートさせた後、初めて両方の表示が同時に000に戻るのは、スタートしてから10進数で( ケコサシ )秒後であることがわかる。
( キク )にあてはまるものを1つ選べ。
- 63
- 64
- 65
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この過去問の解説 (3件)
01
4進数での「タイマー」の最大値を10進数で表すと、
3・42 + 3・41 + 3 = 48 + 12 + 3 = 63
問題文より「その1秒後にタイマーは 000 に戻る」ので、
その時刻は10進数で 63 + 1 = 64 秒後です。
「64」の選択肢が設問(キク)の解答となります。
63 は、4進数について3桁での表示の最大値を10進数で表した数です。
問題文ではその「1秒後」に「タイマー」が 000 になるという条件なのでこの選択肢は誤りとなります。
正しい選択肢と 1 だけ異なる値の選択肢なので気を付けましょう。
(3・42 + 3・41 + 3) + 1 = 64 の計算となります。
左辺の括弧内は10進数で表すと 63 であり、
4進数で表すと 333 になります。
10進数で3桁の最大値が 999 = 9・102 + 9・101 +9 であるのと同じように、
4進数で3桁の最大値は 333 であり、
それを10進数で表すと 3・42 + 3・41 + 3 となります。
その「1秒後」に「タイマー」が 000 になるという問題文の記述を見落とさないように気を付けましょう。
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02
T4をスタートさせた後、初めて表示が000に戻るのは、 スタートしてから10進数で何秒後かを求めます。
T4タイマーが初めて000に戻るのは、4進数で1000となるときです。
1000(4)を10進数に直すと、
つまり、10進数で64秒後となります。
キク 64
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03
T4は4進数を3桁で表示するタイマーです。
これは、各位で使える数字が0、1、2、3の4種類であることを意味します。
3桁で表示できる数の組み合わせの総数は、
百の位が4通り、
十の位が4通り、
一の位が4通りあるため、
全部で4*4*4=64通りとなります。
タイマーは000からスタートし、1秒ごとに数が1ずつ増えていき、64個の数をすべて表示し終えると、再び000に戻ります。
したがって、T4が初めて表示が000に戻るのは、スタートしてから64秒後です。
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