大学入学共通テスト(情報) 過去問
令和5年度(2023年度)追・再試験
問45 (<旧課程>情報関係基礎(第3問) 問14)

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問題

大学入学共通テスト(情報)試験 令和5年度(2023年度)追・再試験 問45(<旧課程>情報関係基礎(第3問) 問14) (訂正依頼・報告はこちら)

次の文章を読み、問いに答えよ。

ある個別指導塾では、午後の時間帯を、第1時限から第5時限までの五つの時限に分けて講義を開講している。受講生は時限を指定して、指導を受ける。
時限ごとに受講生数をまとめたところ、第1時限から順に10、8、19、14、7(人)となった。この個別指導塾では、一対一での指導を行っている。そのため、講義を開講するには、この受講生数と同じ人数の講師を各時限に割り当てる必要がある。
講師は、複数の時限の講義を連続して担当することがある。そこで、塾の講師割り当て担当者は、講師の人数を担当開始時限・終了時限ごとにまとめた担当表を作成することにした。
はじめに、各講師が一つの時限のみを担当する場合を考え、表5の担当表を作成した。これは、表の開始時限と終了時限が等しい要素(以下、対角要素と呼ぶ。)に、各時限の受講生数と同じ講師人数を記したものである。表の合計値が58であることから、その日に出勤して講義を担当する講師の人数が58人であることがわかる。なお、以下では担当表の「開始時限k,終了時限s」の要素を【k,s】と表記する。

講師が複数の時限をできるだけ長く連続して担当することで、出勤する講師の人数を少なくした担当表を求めたい。そのために、適切な順序で繰り返し集約する手順を考える。ただし、今回の検討では、講師の担当開始時限と終了時限の間に、講義を担当しない時限はないものとする。

この手順では、はじめに5時限連続して担当することができる人数の上限を考え、【1,5】に着目した集約を行う。表5に対して【1,5】に着目した集約を行った後の担当表は表6になる。
この後、連続時限数が4、3、2のときについても、順次集約を行っていくことで、出勤する講師の人数を少なくした担当表を求めることができる。連続時限数が4のときは、【1,( シ )】と【( ス ),5】の二つの要素に着目し、それぞれ集約を行う。連続時限数が3のときは三つの要素、連続時限数が2のときは四つの要素に着目し、それぞれ集約を行う。
表5に対して集約を繰り返し、表7を得る手続き(図3)を作成した。この手続きでは、はじめに時限の数を変数JIGENSUに格納したうえで、連続時限数を表す変数renzokuを変化させながら集約を行っている。(06)~(11)行目で、「該当する対角要素」の最小値をsaisyouに格納している。また、(13)行目で、求めた最小値を着目している要素に代入し、(14)~(16)行目で、求めた最小値を「該当する対角要素」から引いている。
図3の手続きを実行したところ、出勤する講師の人数が少なくなった表7の担当表が得られた。表7の【2,3】の値は( テ )、【3,4】の値は( ト )であった。

( セ )にあてはまるものを1つ選べ。
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この過去問の解説 (1件)

01

この問題は、図3の手続き中にある空欄(セ)に入る値を問うています。手続きの構造を丁寧に確認しましょう。

選択肢1. 1

1は不正解です。renzokuを変化させる外側のループの下限が1になると、連続時限数1(つまり単独時限)の集約まで行うことになり、すでに初期の担当表(表5)に各時限の受講生数が記録されている状態に対して不要な処理が加わります。アルゴリズムの目的から外れてしまいます。

選択肢2. 2

2が正解です。図3の手続きでは、連続時限数renzokuをJIGENSU(=5)から順に1ずつ減らしながら集約を繰り返します。renzoku=5、renzoku=4、renzoku=3、renzoku=2の4段階の処理が必要であり、ループの下限は2になります。renzoku=2まで処理することで、2時限連続の4通りの要素(【1,2】【2,3】【3,4】【4,5】)への集約が正しく行われます。

選択肢3. 3

3は不正解です。下限が3では、renzoku=2の集約(2時限連続の場合)が行われません。問題文にも「連続時限数が2のときは四つの要素に着目し集約を行う」と明記されており、renzoku=2の処理が必要です。

選択肢4. 4

4は不正解です。下限が4では、renzoku=4、3、2の集約が行われず、5時限連続の処理しか正しく動作しません。表7を得るためには連続時限数2から5のすべての段階での集約が必要です。

選択肢5. 5

5は不正解です。下限が5ではrenzoku=5の1回しかループが実行されず、4時限以下の連続についての集約が一切行われません。正しい担当表(表7)を得ることができません。

まとめ

図3の手続きは、renzokuをJIGENSU(=5)から2まで1ずつ減らしながら繰り返す構造になっています。renzoku=5では【1,5】の1要素、renzoku=4では【1,4】と【2,5】の2要素、renzoku=3では3要素、renzoku=2では4要素に着目して集約を行います。ループの下限が(セ)=2であることで、すべての連続パターンが漏れなく処理されます。正解は2です。

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