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 公務員試験 判断推理 形式論理

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三段論法

予定されている集会に関して次のような条件がある。 ①AとBが参加すれば集会は成功する。 ②Aは月曜日、火曜日は集会に参加できない。 ③Bは忙しい日は集会に参加することが出来ない。 ④Bは木曜日は忙しい。  集会は木曜日に行われることに決まった。 この結果、②よりAは集会に参加することが出来る。 しかし、③、④より、Bは集会に参加することが出来ない。 したがって、 木曜日の集会にはAとBの2人がそろって参加するということはない。 以上から木曜日の集会は成功しない。 この記述の下線部および結論に関して妥当なのは次のうちどれか。 1 アのみ誤っており、結論も正しくない。 2 イのみ誤っているが、結論は正しい。 3 ウのみ誤っており、結論も正しくない。 4 アとイが誤っているが、結論は正しい。 5 アとウが誤っているが、結論は正しい。
次のA~Cの前提条件から論理的にいえるのはア~ウのうちどれか。 A 英語を話さない人はフランス語を話す。 B フランス語を話さない人はスペイン語を話す。 C ドイツ語を話す人はフランス語を話さない。 ア スペイン語を話す人は英語を話す。 イ ドイツ語を話す人はスペイン語を話す。 ウ 英語を話さない人はドイツ語を話さない。 1 イのみ 2 ウのみ 3 アとイ 4 イとウ 5 アとウ
大学のあるサークルの下宿生について休暇中のすごし方を調べたところ、次のようであった。 ○合宿に参加しなかった者で海外旅行をした者はいない。 ○帰省しなかった者で海外旅行をしなかった者はいない。 このとき正しくいえるのはどれか。 1 海外旅行をした者で合宿に参加した者はいない。 2 海外旅行をしなかった者で合宿に参加しなかった者はいない。 3 海外旅行をしなかった者で帰省した者はいない。 4 帰省した者で合宿に参加した者はいない。 5 帰省しなかった者で合宿に参加しなかった者はいない。
父親の育児への参加の実態について調査をしたところ、 遊び、保育(幼稚)園の送迎、おむつ替え、食事の補助、入浴、添い寝について、 少なくとも一つは経験したことがあり、かつⅠ~Ⅳのことが分かっている。 これらのことから確実に言えるのはどれか。 Ⅰ:入浴の経験がない父親は、遊びの経験がない。 Ⅱ:おむつ替えの経験か添い寝の経験がある父親は、食事の補助の経験がある。 Ⅲ:入浴の経験がある父親は、おむつ替えの経験も添い寝の経験もある。 Ⅳ:食事の補助の経験のない父親は、保育(幼稚)園の送迎の経験がない。 1 遊びの経験がある父親は、保育(幼稚)園の送迎の経験がない。 2 保育(幼稚)園の送迎の経験のある父親は、入浴の経験がある。 3 おむつ替えの経験がない父親は、遊びの経験がない。 4 食事の補助の経験がある父親は、入浴の経験があるか添い寝の経験がない。 5 入浴の経験がない父親は、おむつ替えの経験がない。
a~eの間でア、イ、ウの3つの命題が成立する。 ア aならばb イ cならばd ウ cならばe さらに、次のエ~クの5つの命題のうち1つだけが成立し、残りの4つは成立しないとすると、 その成立する命題はどれか。 エ cならばa オ cならばb カ eならばa キ dならばa ク dならばb 1 エ 2 オ 3 カ 4 キ 5 ク
A市では、育児環境改善策の一環として、市内の公園にベンチ、砂場、すべり台、 ジャングルジム、鉄棒、ブランコ、水飲み場があるかどうか調査したところ、 これらの設備のうち少なくとも1つは設備されており、かつア~エの事実が判明した。 このとき、確実にいえるのはどれか。 ア すべり台のある公園には、ベンチと砂場がある。 イ ジャングルジムのある公園には、すべり台とブランコがある。 ウ 鉄棒のない公園には、砂場がない。 エ 水飲み場がある公園には、砂場がある。 1 ベンチも砂場もない公園には、ブランコがない。 2 すべり台もブランコもない公園には、砂場がある。 3 ジャングルジムのある公園には、水飲み場がある。 4 鉄棒のない公園には、ジャングルジムはない。 5 ベンチとすべり台と水飲み場のある公園がある。

ド・モルガンの法則

ある学校の生徒を対象として、前日に見たテレビ番組について調査を実施したところ、 次のア、イ、ウのことが分かった。これから確実にいえるのはどれか。 ア ドラマを見た生徒は、映画も見た。 イ ニュースを見ていない生徒は、スポーツ中継も見ていないが、映画は見た。 ウ ニュースを見た生徒の中に、ドラマとバラエティーの両方を見た生徒はいなかった。 1 バラエティーを見た生徒は、スポーツ中継も見た。 2 ドラマ又はバラエティーを見た生徒は、映画を見た。 3 スポーツ中継もニュースも見た生徒は、バラエティーを見た。 4 映画もバラエティーも見た生徒は、ドラマを見ていない。 5 スポーツ中継を見た生徒は、ドラマ又はバラエティーを見ていない。
ド・モルガンそのまま
ある会社の研修制度では、Ⅰコースには講座AとB、Ⅱコースには講座CとDが用意されており、 その出席状況については以下のようである。 社員は両コースとも少なくとも1講座は必ず出席し、全講座に出席した者もいた。 講座A、Bの一方のみに出席した者は、講座C、Dの一方のみに出席した。 講座C、Dの一方のみに出席した者は、講座A、Bの一方のみに出席した。 これより、確実にいえるのはア~ウのうちどれか。 ア 講座A、Cの2講座のみに出席した者は必ずいる。 イ 講座A、C及びDの3講座のみに出席した者は必ずいる。 ウ 講座A、Bの両方に出席した者は、必ず講座C、Dの両方に出席した。 1 イのみ 2 ウのみ 3 アとウ 4 イとウ 5 ア、イ、ウ
論理式、及び表で。ベン図でも何とか。「確実にいえる」の要求に注意。
CならばB、BならばAであるとき、必ずしも正しくないのは、次のうちどれか。 1 非Aならば非Cである。 2 非Cかつ非Bならば非Aかつ非Bである。 3 Bかつ非CならばAかつ非Bでない。 4 Aかつ非BならばAかつ非Cである。 5 Bかつ非CならばAである。
選択肢3がド・モルガン

「ならば」を「ならば」を使わずに言い換えると

A~Eの5つの箱があり、これらの箱は、金貨の入った箱、銅貨の入った箱、 空箱の3種類の場合がある。 また、それぞれの箱にはラベルが付いているが、そのラベルの記述の内容は、 金貨の入った箱のものは真(事実に一致している)であるが、 銅貨の入った箱のものは偽(事実に反している)であり、 空箱のものは真の場合も偽の場合もあるという。 このとき、銅貨の入った箱が2つあるとすると、確実に銅貨の入った箱はどれか。 [ラベル] A:「Bのラベルの記述の内容は真である。」 B:「Aが空箱ならば、この箱も空箱である。」 C:「この箱は、銅貨の入った箱である。」 D:「AかEの少なくとも一方は、銅貨の入った箱である。」 E:「この箱は、金貨の入った箱である。」 1 A 2 B 3 C 4 D 5 E
C:空 決定。 D:偽 なら B:銅, D:銅 決定。 D:真 ならA,Bの少なくとも一方は銅。よって A:偽, B:偽 決定。 Bのラベルの否定は「A:空∧¬B:空」。よって A:空, B:銅, E:銅 決定。 (全称命題・存在命題の否定関係の解説も。)
ある町のX高校とY高校の相撲部が対抗試合をしました。 X高校の選手A,B,CとY高校の選手D,E,Fが総当たりで合計9回取り組みを行いました。 その結果は次の通りです。 AはBに勝ったY高校の選手には必ず勝っていますが、Eには負けました。 BはCに勝ったY高校の選手には必ず勝っていますが、Fには負けました。 CはAに勝ったY高校の選手には必ず勝っていますが、Dには負けました。 1 A 2 B 3 C 4 D 5 E

ベン図

任意の論理式はベン図でも表現することが出来る。 論理式のみでは解決が難しい問題がベン図により容易に解けることが、しばしばある。 また、「存在命題」、「ダイヤモンド論法」、「同時成立する命題の個数」、「存在命題等の条件を満たすため必要な要素の個数」 等の問題で最速の解法は論理式であることが多いが、多くの受験生にとってはベン図の方が「安心感」を持って解決できるようだ。 論理式 vs ベン図の対応として覚えるべきパターンは以下のものである。(Tは全体集合を現す。) A→B A→¬B ¬A→B A→(B∧C) A→(B∨C) (A∧B)→C (A∨B)→C 以上の例を見て、例えば次のような疑問を抱いた人が居るかも知れない。 「論理式A→(B∨C)の要求は、『Aベン図が(B∨C)を表すメガネ型のベン図領域内に含まれる』こと。 上で図示されたベン図は一つの可能性ではあるが、他にも下図のようなベン図が描けるのではないか? そして、このような複数の可能性も追求しないと正解を逃す事が在るのではないか?」 優れた疑問である。確かにベン図は複数種類描ける。だが、実際に描くベン図は最初の一種類のみでよい。 可能性として補足されたそれぞれのベン図は、実は最初のベン図の適当なセクションを修飾することで表現できる。 ちなみに、この可能性が抜けていた。 ベン図の中で形作られた各セクションは、「存在:∃」、「非存在:Φ」等で修飾されない限り、 対応する命題を成立せしめるような要素の「存在の可能性」を示すに留まり、「存在の確定」まで保障するものではない。 と、このように解釈して欲しい。修飾を加えない素のセクションは存在・非存在の可能性を保留しているのである。 よって、最初のベン図は各セクション内においてそこに要素が「存在する」・「存在しない」の両者の可能性を含意しており、 これにより、可能性として追加された全てのベン図構造を同時に表現しているのである。 謂わば、論理式A→(B∨C)の下で最初のベン図のみがオールマイティなのだ。他はザコであり描くだけ時間の無駄だ。 あなたが描くベン図はオールマイティ一種類のみであるべきだ。オールマイティとザコを分かつルールがこれまでの例から類推出来るだろうか? オールマイティなベン図を構成するルールは、 「最多数分割:追加される集合を現すベン図は既存のセクションを可能な限り分割しなくてはならない。」である。
例題:A→¬B, A→¬C, ¬D→¬C を同時に表現するベン図を描け。全体集合をTとする。 解答: A→¬B をベン図にする。 A→¬C に従ってCをAの外部に描く。その際に「最多数分割」のルールを適用。 Cを追加する直前のベン図は A∧¬B, ¬A∧B, ¬A∧¬B の3つのセクションを有する。 A→¬C の条件下でCベン図境界線が通過可能なセクションは後二者である。これらを2つとも分割する。 それぞれがCの内部と外部に属する新たな2つのセクションに分割された。 ¬D→¬C すなはち C→D に従って、Dベン図の境界線をCベン図を包み込むように描く。 「最多数分割」のルールより、この境界線はCベン図の外部に有る3つのセクションを全て横切るように描かれなくてはならない。
例題:「最多数分割」のルールに従って、A→(B∨C) をベン図で表現せよ。何か不審な点はないだろうか?(最終的なセクション数に注目せよ。) 解答: A→(B∨C) の場合、BとCの関係はいかなる制限も掛けられていないので、 現時点で4つのセクションが存在するが、Aの境界線は ¬B∧¬C 以外の3つのセクション内で閉じるべきだから、 完成。Aベン図は既存の3つのセクションを分割したので、最終的なセクション数は 4+3=7 となった………?。8つある? 実は2箇所の*は同一のセクション:¬A∧B∧C を示している。やはり真のセクション数は7だった。 気になる人はこう描けば良い。 (A∧B)→C にも同様の罠。¬A∧¬B∧C が見かけ上2つのセクションになっている。 うっかり君 \(^O^)/ 物語: 砂糖、ミルク、クリーム、チョコレートのオプションを重複して選べるコーヒーの自動販売機がある。 ある日の販売状況は以下のとおりであった。 ・ミルクを選んだ客は同時にチョコレートか砂糖の少なくとも一方も選んだ。 ・クリームを選んだ客は同時にミルクは選ばなかった。 同時に2種類以上選ばれたオプションの組み合わせのバリエーションは最大で何通りか? うっかり君の答え:下のベン図でオプションが2つ以上重複しているセクション数を数えて…答えは8通りです。\(^O^)/
例題:A→¬B, ¬A→B を同時に表現するベン図を描け。全体集合をTとする。 解答:
例題:(A∧B)→¬C を表現するベン図を描け。全体集合をTとする。さらに ア A→B イ A→C ウ C→A エ A→¬B オ ¬A→B カ A→¬C キ ¬A→C ク C→¬A ケ ¬C→A コ (A∧C)→¬B サ ¬A→(B∧C) シ A,B,Cの同時成立・不成立状況が8通りある。 ス C→¬(A∧B) セ C→(A∨B) ソ (A∨B)→C タ (A∧¬B)→C について、確実性、可能性、不可能性を判定せよ。 解答: ア Φ(A∧¬B) 可能。 イ Φ(A∧¬C) 可能。 ウ Φ(C∧¬A) 可能。 エ Φ(A∧B) 可能。 オ Φ(¬A∧¬B) 可能。 カ Φ(A∧C) 可能。 キ Φ(¬A∧¬C) 可能。 ク Φ(C∧A) 可能。 ケ Φ(¬C∧¬A) 可能。 コ Φ(A∧C∧B) 既にそうなっている。確実。 サ Φ(¬A∧(¬B∨¬C)) 可能。 シ 要素存在が可能なセクションは全部で7個。不可能。 ス Φ(C∧A∧B) 既にそうなっている。確実。 セ Φ(C∧¬A∧¬B) 可能。 ソ Φ((A∨B)∧¬C) 可能。 セ Φ(A∧¬B∧¬C) 可能。
A、B、C、Dの4軒の店があり、その営業状況についてつぎのア~エのことがわかっているとき、 確実にいえるのはどれか。 ア A店が開いているときD店は閉まっている。 イ B店が開いているときC店は閉まっている。 ウ D店が開いているときC店も開いている。 エ B店のみが開いていることはない。 1 A店が開いているときC店は閉まっている。 2 B店が開いているときA店も開いている。 3 D店が閉まっているときC店も閉まっている。 4 B店とD店が同時に開いている場合がある。 5 3店同時に開いている場合がある。
B→(B∧¬C∧¬D)→(B∧¬C∧¬D∧A) すなはち B→A。ベン図でも。
ある科学博物館でロボットコンテストの第一次選考が行われた。 これはロボットA、B、Cのうち、 最終選考に残すロボットを入場者全員が投票して決めるものであり、 投票のルールは次のとおりであった。 ○投票者は最終選考に残すに値すると思ったロボットの名前を一つから三つまで記入できる。 ○投票者はどのロボットも最終選考に残すに値しないと思ったなら、白紙で投票できる。 このとき投票結果を集計してみると、ア、イ、ウのことがわかったが、 これから確実にいえるのはどれか。 ア Aに投票した人は、Bに投票しなかった。 イ Cに投票した人は、Aに投票しなかった。 ウ Aに投票しなかった人は、BかCの少なくとも一方には投票しなかった。 1 二つ以上の名前を記入した人はいなかった。 2 白紙で投票した人はいなかった。 3 A、B、Cすべての名前を記入した人がいた。 4 Aに投票しなかった人は、必ずCに投票した。 5 Bに投票した人は、必ずCにも投票した。
論理式で書くと普通は混乱。(論理式での処理も教える?)

ダイヤモンド論法

A→(B∧C) はバラせる。 A→(B∨C) はバラせない。B→(B∨C), C→(B∨C) は言えるが、(B∨C)→B, (B∨C)→C は言えそうで言えない。 しかし、第4の命題Dが設定されていて、それについて B→D, C→D が成立していれば、 (B∨C)→D が言えるから A→D も言える。BとCそれぞれから導かれる論理的帰結の合流点が確定したわけだ。 「ダイヤモンド論法」と呼ぶことにしよう。 変形例。 (A∨B)→C はバラせる。 (A∧B)→C はバラせない。(A∧B)→A, (A∧B)→B は言えるが、A→(A∧B), B→(A∧B) は言えそうで言えない。 しかし同時に D→A, D→B が成立していれば、D→(A∧B) が言えるから D→C も言える。 AとBそれぞれを包含する2本の論理的連鎖の分流点が A∧B の十分条件となるわけだ。
科目の得意・不得意と性格との関係を調べたところ、次のア~カのことがわかった。 このとき、確実にいえるのはどれか。 ア 国語が得意な人は音楽が得意でないか、または楽天的だ イ 理屈っぽい人は国語が得意だ。 ウ 楽天的な人は体育が得意だ。 エ 楽天的でない人は音楽が得意だ。 オ 理屈っぽくない人は数学が得意でない。 カ 体育が得意な人はロマンチストだ。 1 国語が得意な人は数学も得意だ。 2 理屈っぽい人は体育が得意でない。 3 数学が得意な人はロマンチストだ。 4 楽天的な人は理屈っぽくない。 5 音楽が得意な人は体育も得意だ。
アとエより三角型ダイヤモンド。
食料品調査の一環として、 主な香辛料A~Eについてカレー店100軒のカレーを調査したところ、 いずれの店にも当てはまる共通の調査結果としてア、イ、ウが判明した。 これから確実にいえるのはどれか。 ア 香辛料Aを使用し、かつ、それに加えて少なくとも香辛料Bか香辛料Dのいずれかを   使用している場合は、香辛料Cを使用していない。 イ 香辛料Bも香辛料Eも使用していない場合は、香辛料Aも使用していない。 ウ 香辛料Eを使用している場合は、香辛料Dも使用している。 1 香辛料Aと香辛料Eをともに使用している場合は、それらに加えて香辛料Cも使用している。 2 香辛料Bを使用して香辛料Cを使用していない場合は、香辛料Aを使用している。 3 香辛料Cと香辛料Eをともに使用している場合は、それらに加えて香辛料Aも使用している。 4 香辛料Aと香辛料Cをともに使用している場合はない。 5 香辛料Bと香辛料Dをともに使用している場合はない。
論理連鎖の端点に注目。A,B,D,E のベン図でも。
ある会社において、自分の好みの食事に関するアンケート調査を行ったところ、 A、B、Cのことがわかった。これから確実にいえるのはどれか。 ただし、どの食事も少なくとも1人は好きな食事として回答した人がいた。 A ラーメンとすしが好きな人は、カレーライスも好きである。 B ラーメンも焼肉も好きでない人は、すしかピザが好きである。すしもピザも嫌いな人は、ラーメンも嫌いである。 C 焼肉が好きな人は、カレーライスもピザも好きではない。 1 カレーライスが好きな人は、焼肉が好きである。 2 ラーメンが好きな人は、焼肉が好きである。カレーライスが嫌いな人は、ラーメンも嫌いである。 3 すしが好きでない人は、ラーメンも焼肉も好きである。ラーメンか焼肉のいずれか一方のみが好きである。 4 ピザが好きな人は、焼肉が好きではない。ラーメンが好きな人は、焼肉が嫌いである。 5 ラーメンが好きな人は、カレーライスが好きである。
B:ラーメン→(すし∨ピザ) によるダイヤモンド。

同時成立する命題の個数

例題: 或る食堂は、A,B,C,D,Eの5つのメニューを提供している。或る日のランチタイムの注文状況について、 ア Aを注文した客はCは注文しなかった。 イ Cを注文した客はEは注文しなかった。 ウ Eを注文した客はDは注文しなかった。 エ A,B,Cのうち2種類を注文した客はDも注文した。 オ 注文の取り合わせが全く同じ客が2人だけ居た。 ということが判っている。 2つ以上のメニューを注文した客は最多の可能性で何名いるか? 解答: 「最多数分割」に従いベン図を描き、2つ以上の重複度を持つセクションをチェックする。 該当セクション数は7。オより2つ以上のメニューを注文した客は最多で8名。
ある公民館が主催する同好会には、A~Fの6人の会員がいる。 会員の会合への参加状況を調べたところ、ア、イ、ウのことがわかった。 ある日の会合では3人の会員が参加しているが、 このときの参加状況として確実に言えるのはどれか。 ア Bが欠席しているときは、Aも欠席している。 イ Cが参加しているときは、Fも参加している。 ウ Eが参加しているときは、Fも参加している。 1 Aが欠席していれば、CまたはEが必ず参加している。 2 Bが欠席していれば、Dは必ず参加している。 3 Cが欠席していれば、Eは必ず参加している。 4 Dが欠席していれば、Fは必ず参加している。 5 Eが欠席していれば、Dは必ず参加している。
A→B における成立命題数は0,1,2。C→F←E における成立命題数は0,1,2,3。D における成立命題数は0,1。 論理式で処理するほうが楽。ベン図表現も教示。
A、B、C、Dの4冊の雑誌の購読調査を行ったところ、次のようになった。 ア すべての人が2冊以上の雑誌を講読している。 イ Aを購読している人はBも購読している。 ウ Cを購読している人はDは購読していない。 以上のことから、確実に言えるのは次のうちどれか。 1 3冊以上購読している人はいない。 2 すべての人がBを購読している。 3 Cを購読している人はAも購読している。 4 Dを購読している人はAも購読している。 5 Aを購読していない人はBも購読していない。
A→Bより成立命題数は0,1,2。C→¬Dより成立命題数は0,1。よって合計成立命題数2を実現するためには。ベン図でも。
ある官庁の会計課に、Aという新人が非常勤職員として採用された。 これに伴い現在勤務している非常勤職員B~Eの4人を含めて、当面の間、 ア、イ、ウのような勤務体制をとることにした。 ア Aが出勤するときには、Dも出勤する。 イ AかEの一方だけが出勤するときには、Cも出勤する。 ウ Dが休むときには、B、Cのうち一方だけが休む。 ある日、A~Eのうち4人が休んでいた。 このとき、出勤していた1人として考えられるものをすべて挙げているのはどれか。 1 B、C 2 B、E 3 C、D 4 B、C、D 5 C、D、E
ア、イ、ウの論理式より成立命題数をそれぞれバラでカウント。(ア、ウ程度はつなげても) ウより「出勤していた1人」がしぼられ、それをア、イでチェック。B,C,D,Aのベン図でも。

存在命題

ある市民講座で講座A、B、Cの申し込み状況は次のようであった。 ○A、B両講座を申し込んだ者がいた。 ○C講座を申し込まなかった者は、A講座も申し込まなかった。 このとき確実にいえるのはどれか。 1 A、B、Cの3講座を申し込んだ者がいた。 2 A、Bの2講座だけを申し込んだ者がいた。 3 B、Cの2講座だけを申し込んだ者がいた。 4 B講座だけを申し込んだ者がいた。 5 C講座だけを申し込んだ者がいた。
「存在命題」のシンプル問題。A→Cより∃(A∧B)→∃(A∧B∧C)。ベン図でも。
スーパーマーケットA~D4店のある月の特売日は次のようである。 このとき確実にいえるのはどれか。 ・A店の特売日はB店の特売日である。 ・C店が特売日でない日はA店も特売日でない。 ・A店とD店には共通の特売日がある。 ・B店の特売日にC店では特売でない日がある。 1 4店とも共通の特売日が必ずある。 2 3店のみ共通の特売日が必ずある。 3 B店のみ特売の日が必ずある。 4 C店のみ特売の日が必ずある。 5 C、D店のみ共通の特売日が必ずある。
「A,Cいずれの特売日でもない日が必ずある。」の判定も。∃(A∧D)→∃(A∧D∧B∧C), ∃(B∧¬C)→∃(B∧¬C∧¬A)。
次のアおよびイの条件から確実に推論できるのはどれか。 ア 古い家並みのうち、ある家並みは落ち着きがあり、ある家並みは整然としている。 イ 落ち着きがある家並みは感動をもたらす。 1 感動をもたらす家並みのうち、ある家並みは古い。 2 整然としている家並みのうち、ある家並みは落ち着きがある。 3 落ち着きがあり、かつ古い家並みは、整然としている。 4 古く、かつ整然としている家並みは、感動をもたらす。 5 古く、かつ感動をもたらす家並みは、落ち着きがある。
∃(古∧落)→∃(古∧落∧感)
ある職場で新聞の購読状況について調べたところ、次の①~④がわかった。 このとき、ア~エのうち、確実にいえるもののみをすべて挙げているのはどれか。 ① A誌を購読している人は、E誌も購読している。 ② A誌を購読している人の中で、D誌も購読している人がいる。 ③ B誌を購読している人の中で、C誌も購読している人がいる。 ④ B誌を購読している人は、E誌を購読していない。 ア B誌を購読している人は、A誌を購読していない。 イ C誌を購読している人の中で、D誌を購読していない人がいる。 ウ C誌を購読している人の中で、E誌を購読していない人がいる。 エ E誌を購読している人の中で、C誌を購読していない人がいる。 1 ア、イ 2 ア、イ、エ 3 ア、ウ 4 イ、ウ、エ 5 ウ、エ
∃(A∧D)→∃(A∧D∧E∧¬B), ∃(B∧C)→∃(B∧C∧¬E∧¬A)
ある町でA、B、C、D4紙の新聞の購読状況について次のことが分かった。 このとき確実にいえるのはどれか。 ・A紙を購読している家庭ではB紙も購読している。 ・A紙を購読している家庭ではC紙も購読している。 ・B紙とD紙の両方を購読している家庭がある。 ・C紙とD紙の両方を購読している家庭はない。 1 A紙とD紙の両方を購読している家庭が必ずある。 2 B紙を購読しているがA紙を購読していない家庭が必ずある。 3 B紙を購読している家庭では必ずC紙を購読している。 4 C紙を購読しているがA紙を購読していない家庭が必ずある。 5 C紙の方がB紙より多くの家庭で購読されている。
∃(B∧D)→∃(B∧D∧¬C∧¬A)

存在命題等の条件を満たすため必要な要素の個数

例題: 或る金庫は複数種類の鍵が全て揃って初めて開くことが出来る。A,B,Cの3名がこの金庫の鍵を持っており、 彼らのうち2名が揃って初めて金庫を開けることが出来る。この金庫の鍵は最低何種類あるか? 解答: 鍵の種類をA,B,Cそれぞれに所有されているか否かで分類し、ベン図で表現する。 A,B,Cのうちどの2名についても、「2名のいずれも持っていない鍵」が存在してはならない。Φ(¬A∧¬B), Φ(¬B∧¬C), Φ(¬C∧¬A) A,B,Cのうちどの1名についても、「1名が持っていない鍵」が存在しなくてはならない。∃(¬A), ∃(¬B), ∃(¬C) よって、条件を過不足なく満たす鍵の種類は、 「3名のうちAを除くB,C2名が持っている種類」,「3名のうちBを除くC,A2名が持っている種類」,「3名のうちCを除くA,B2名が持っている種類」 の3種類。
例題: 或る金庫は複数種類の鍵が全て揃って初めて開くことが出来る。A1, A2, A3, A4, A5 の5名がこの金庫の鍵を持っており、 彼らのうち3名が揃って初めて金庫を開けることが出来る。この金庫の鍵は最低何種類あるか? 解答: 5名も居るのでベン図は描きたくない。 A1~A5 のうちどの3名についても、「3名のいずれも持っていない鍵」が存在してはならない。 Φ(¬Ai∧¬Aj∧¬Ak)…① A1~A5 のうちどの2名についても、「2名のいずれも持っていない鍵」が存在しなくてはならない。 ∃(¬Ai∧¬Aj)…② これは、①より「2名のいずれも持っておらず他の3名全員が持っている鍵」の存在を意味する。 ∃(¬Ai∧¬Aj∧Ak∧Al∧Am)…③ よって、過不足ない鍵の種類は、③の i,j を {1,2,3,4,5} の中から選ぶ場合の数(または、k,l,m を {1,2,3,4,5} の中から選ぶ場合の数)だけある。 5C2 = 5C3 = 10 種類。
1人の支店長、2人の副支店長、43人の部長がいる銀行の支店がある。 この支店の金庫には、カードに埋め込まれたICチップを読み取る装置が付いており、 何種類かの決められたICチップを読み取ることによって開く仕組みになっている。 支店長は1人で金庫を空けられるように、 すべてのICチップが埋め込まれたカードを持っているが、 副支店長と部長は必要なICチップの一部が埋め込まれているカードをそれぞれ1枚持っており、 次のア、イの場合に金庫を開けられる。 ア 副支店長は、もう1人の副支店長と一緒か、もしくはいずれか2人の部長と一緒であれば   金庫を開けることが出来る。 イ 43人の部長が全員そろえば金庫を開けることが出来る。 この条件を満たすにはICチップは最低何種類必要か。 ただし、図のように複数のカード間で同じ種類のICチップが重複して 埋め込まれていても差し支えないものとする。 1 6 2 89 3 12 4 14 5 20
支店長 : A, 副支店長 : B1, B2, 部長 : C1, C2, C3 とする。 「副支店長は、もう1人の副支店長と一緒か」 Φ( ¬Bi ∧ ¬Bj ) ∃( ¬Bi ) → ∃( ¬Bi ∧ Bj ) 「いずれか2人の部長と一緒であれば」 Φ( ¬Bi ∧ ¬Cj ∧ ¬Ck ) ∃( ¬Bi ∧ ¬Cj ) → ∃( ¬Bi ∧ Bj ∧ ¬Ck ∧ Cl ∧ Cm ) … r1 ∃( ¬Ci ∧ ¬Cj ) 「3人の部長が全員そろえば」 Φ( ¬Ci ∧ ¬Cj ∧ ¬Ck ) ∃( ¬Ci ∧ ¬Cj ) → ∃( Bi ∧ Bj ∧ ¬Ck ∧ ¬Cl ∧ Cm ) … r2 存在要求は r1, r2 で過不足なく満たされる。 r1 を数え上げると (i,j):2 × (k,{l,m}):3 = 6 r2 を数え上げると ({k,l},m):3 = 3 よって合計9個。 ベン図で表現すると、 副支店長同士、部長同士で議論は対称的なので、このような表でも可。
部長:(Yes,No)→
副部長:(Yes,No)↓
(1,2)(2,1)(3,0)和集合
(1,1)Φ∃ 2×3=6 ∃:done
(2,0)∃:induced 1×3=3
和集合∃:done 6+3=9
1人の支店長、2人の副支店長、4人の部長がいる銀行の支店がある。 この支店の金庫には、カードに埋め込まれたICチップを読み取る装置が付いており、 何種類かの決められたICチップを読み取ることによって開く仕組みになっている。 支店長は1人で金庫を空けられるように、 すべてのICチップが埋め込まれたカードを持っているが、 副支店長と部長は必要なICチップの一部が埋め込まれているカードをそれぞれ1枚持っており、 次のア、イの場合に金庫を開けられる。 ア 副支店長は、もう1人の副支店長と一緒か、もしくはいずれか2人の部長と一緒であれば   金庫を開けることが出来る。 イ 4人の部長が全員そろえば金庫を開けることが出来る。 この条件を満たすにはICチップは最低何種類必要か。 ただし、図のように複数のカード間で同じ種類のICチップが重複して 埋め込まれていても差し支えないものとする。 1 6 2 8 3 12 4 14 5 20

成立命題数制約

池田、井上、加藤、鈴木、高橋、中島、森、山下の8人の血液型について、 A~Eの5人が次のように発言したが、1人だけうそをついていることがわかっている。 このとき、確実にいえるのはどれか。 なお、8人の血液型はA、B、O、ABのいずれかである。 A 「池田、鈴木、高橋、山下はO型である。」 B 「加藤、鈴木、中島、森はB型かO型である。」 C 「井上、加藤、中島、山下はB型である。」 D 「池田、井上、高橋、森はB型でない。」 E 「加藤、鈴木、高橋、森はA型かO型である。」 1 AB型は1人もいない。 2 A型は少なくとも4人いる。 3 B型は少なくとも5人いる。 4 B型は3人、O型は5人である。 5 O型は少なくとも6人いる。
A vs C, C vs D 矛盾より C:偽 決定。¬C=「井上、加藤、中島、山下のうち少なくとも1人はB型でない。」
池田井上加藤鈴木高橋中島森 山下
A型 × ××××××
B型 ××××× ××
O型     
AB型 × ××××××
A、B、Cの3人がマラソンをした。次のうち正しいことを述べているのが2つだけだとすると、 3人の順位について正しいのはどれか。ただし同順位はないものとする。 ・Aは1位ではない。 ・Aは2位ではない。 ・Bは3位ではない。 ・Cは1位ではない。 ・Cは3位ではない。 1 Aは1位である。 2 Aは3位である。 3 Bは2位である。 4 Cは1位である。 5 Cは2位である。
真偽逆転させて、A=1, A=2, B=3, C=1, C=3 の中に偽が2つ、真が3つ。A=1 vs. A=2, C=1 vs. C=3 が背反なので B=3 決定。C=1 決定。
A~Cの3人兄弟がいる。兄弟に関する次の記述ア~オのうち、 1つだけが正しく他はすべてうそであるとき、確実にいえるのはどれか。 ア 長男はAである。 イ 長男はBではない。 ウ 次男はAである。 エ 次男はCではない。 オ 三男はCではない。 1 長男はAで、次男はBである。 2 長男はAで、次男はCである。 3 長男はBで、次男はAである。 4 長男はBで、次男はCである。 5 長男はCで、次男はAである。
真偽逆転するとエvs.オ背反より A=三男, B=長男 決定。
ある旅館で大事にしていた皿を、仲居さんA~Eのうち1人が割ってしまった。 各人に尋ねたところ、その返事は以下のようであった。 A 「私ではありません。Bでもありません。」 B 「割ったのはEです。私ではありません。」 C 「割ったのはAまたはDです。」 D 「割ったのはBまたはCです。」 E 「割ったのはAまたはCのどちらかです。」 ところが、5人のうち3人が本当のことを言い、2人が嘘をついていることがわかった。 皿を割ったのはだれか。次から選びなさい。 1 A 2 B 3 C 4 D 5 E
可能性が5つしかないので場合分け表。
A~Fの6人が100m競争をした。同順位はなくそれぞれが次のように述べている。 1位と6位の者のみ真実を述べている。 A 私は4位ではない。 B 私は4位ではない。 C 私はAより上位だ。 D 私はBより上位だ。 E Bは1位だ。 F Bは4位だ。 このとき、Cの順位としてあり得るものをすべて挙げているのはどれか。 1 5位、 2 2位、3位 3 2位、5位 4 3位、5位 5 2位、3位、5位
A OR B, B XOR F, D EX E, E EX F より B=1?, B=4? で場合分け。

うそつき問題、真偽値符号

ある会議場では、質問に対し、出席者が各自の青ランプ又は赤ランプを 点灯させることによって回答を示すシステムが設けられている。 出席者は回答がイエスのときは青ランプ、 回答がノーのときは赤ランプを点灯させることになっているが、 一部の出席者にはその青と赤の指示を逆に知らせてしまった。 「第一号議案」への賛否について、出席者全員の意見を正しく確認できるような質問は、 次のうちどれですか。 1 あなたは第一号議案に反対しますか。 2 あなたは第一号議案に賛成で、かつ、「あなたは第一号議案に賛成しますか」   という質問に対して青ランプで回答しますか。 3 「あなたは第一号議案に賛成しますか」という質問に対して青ランプで回答しますか。 4 「あなたは第一号議案に賛成しますか」という質問に対してイエスと回答しますか。 5 「あなたは第一号議案に反対しますか」という質問に対してノーと回答しますか。
符号に喩えれば、イエス:+1, ノー:-1, 青ランプ:+1, 赤ランプ:-1 。 正常反応 = f( 意図 ) = + 意図, 異常反応 = g( 意図 ) = - 意図 であるから、 正常回答者と異常回答者の回答意図が逆転するような質問により 正常反応 = 異常反応 の結果を得る。 「青ランプ」の代わりに「赤ランプ」でも良い。
次のような話の受け取り方と伝え方をする4人が1列に並び、ある話を伝えていったとき、 最後に話が伝わってきた最後尾のAさんがもった考えは先頭の人の考えと同じものであった。 先頭になりうる人のみをすべて挙げているのはどれか。 Aさん 人から聞いた内容を素直に自分の考えとする。 Bさん 人から聞いた内容を素直に自分の考えとするが、人にはその考えと反対のことを話す。 Cさん 人から聞いた話について実際はその逆だろうと考え、人にはその自分の考えを話す。 Dさん 人から聞いた話について実際はその逆だろうと考えるが、人には自分が聞いたとおりの内容を話す。 1 Bさん 2 Cさん 3 Dさん 4 BさんとCさん 5 CさんとDさん
各人の反応を ( 伝聞から自分の考えの形成, 自分の考えから発話の形成 ) の形で表現すると、 B:(+x,-x), C:(-x,+x), D:(-x,-x) 。 これらの中に -x が偶数の4個あるので、先頭たり得るのは (+x,foo) タイプのBのみ。
A~Eの5人のうちA~Dの4人が次のような発言をしている。 A 「Cはうそつきでない。」 B 「D、Eともにうそつきでない。」 C 「A、Bともにうそつきでない。」 D 「Eはうそつきである。」 このうち、うそをついている者が何人かいるとすると、確実にいえるのはどれか。 1 Aはうそつきである。 2 Bはうそつきでない。 3 Cはうそつきでない。 4 Dはうそつきである。 5 Eはうそつきでない。
A=C, B=D∧E, C=A∧B, D=¬E より、A=B=C=偽。 おまけ:選択肢4,5の可能性の有無を判定せよ。A=B=C, D, E のベン図より2つのセクションのみが有効。
A、B、Cの3人はそれぞれ白または黒の帽子をかぶり、 また、白または黒のカードを一枚ずつもっている。 3人とも、帽子については自分の色も他人の色もわかっているが、 カードについては、自分の色のみがわかっており、他人の色はわかっていない。 今。次のルールにより互いに質問し、それに答えることとする。 ルール1:自分が持っているカードの色と同じ色の帽子をかぶった人からの質問に対しては、 「はい」「いいえ」を正しく答える。 ルール2:自分が持っているカードの色と違う色の帽子をかぶった人からの質問に対しては、 「はい」「いいえ」を逆にして答える。 以下の2つの質問に対し、回答者がどちらも「はい」と答えたとき、確実にいえるのはどれか。 ・AからBへの質問:「私が『あなたの帽子とカードの色はともに黒ですか?』 と尋ねたら『はい』と答えますか?」 ・BからCへの質問:「Aの帽子の色は白ですか?」 1 Aの帽子は白である。 2 Aのカードは白である。 3 Bの帽子は白である。 4 Bのカードは黒である。 5 Cのカードは白である。
質問者:x, 回答者:y, 質問内容:q, 質問への回答:QnA, Yes:+1, No:-1 として、 QnA( x, y, q ) = ( x.cap = y.card )? × q 。 AからBへの質問が「はい」で回答されたので、 QnA( A, B, QnA( A, B, ( B.cap = B.card = 'black' )? ) ) = { ( A.cap = B.card )? }2 × ( B.cap = B.card = 'black' )? = ( B.cap = B.card = 'black' )? = +1 より B.cap = B.card = 'black' 確定。
A~Gの7人は以下のように発言した。うそつきはうそしか言わず、 うそつきでない者はうそは言わない。この7人の中でうそつきが3人いるとすると、 確実にいえることはどれか。最も適当なものを次のうちから選びなさい。 A 「Cはうそつきだ」 B 「Fはうそつきだ」 C 「Eはうそつきだ」 D 「Aはうそつきだ」 E 「Dはうそつきだ」 F 「Gはうそつきでない」 G 「Bはうそつきだ」 1 Aはうそつきだ 2 Bはうそつきでない 3 Cはうそつきでない 4 Fはうそつきでない 5 Gはうそつきだ
A=-C, B=-F, C=-E, D=-A, E=-D, F=G, G=-B より A=… と C=… が真偽反転。2つのスペースに書き込んでいけば好い。
A~Eの5人が次のような証言をしたが、 5人の中に2つの証言の両方とも嘘をついている人xがおり、 x以外に2つの証言の片方だけ嘘をついている人が何人かいる。 このときxに関して確実にいえるのはどれか。 A Cは嘘をついている。Dも嘘をついている。 B Aは嘘をついている。Eも嘘をついている。 C Bは嘘をついている。Dも嘘をついている。 D Cは嘘をついている。Eも嘘をついている。 E Aは嘘をついている。Bも嘘をついている。 1 xはAかBである。 2 xはBである。 3 xはCである。 4 xはDである。 5 xはCかDである。
xの可能性×証言 の表で。

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