20人のゲームの得点をまとめた表があり、各得点とその人数が与えられています。得点の平均点が2.2点、最頻値が3点のとき、0以上の整数 $a$, $b$, $c$ の値を求めます。

算数平均最頻値連立方程式整数
2025/8/1

1. 問題の内容

20人のゲームの得点をまとめた表があり、各得点とその人数が与えられています。得点の平均点が2.2点、最頻値が3点のとき、0以上の整数 aa, bb, cc の値を求めます。

2. 解き方の手順

まず、人数の合計が20人であることから、次の式が得られます。
5+a+2+b+c+3=205 + a + 2 + b + c + 3 = 20
これを整理すると、
a+b+c=10a + b + c = 10
次に、得点の平均点が2.2点であることから、次の式が得られます。
0×5+1×a+2×2+3×b+4×c+5×320=2.2\frac{0 \times 5 + 1 \times a + 2 \times 2 + 3 \times b + 4 \times c + 5 \times 3}{20} = 2.2
これを整理すると、
a+3b+4c+19=44a + 3b + 4c + 19 = 44
さらに整理すると、
a+3b+4c=25a + 3b + 4c = 25
最頻値が3であることから、bb の値は、5, aa, 2, cc, 3 の中で最大です。つまり、b>5b > 5, b>ab > a, b>2b > 2, b>cb > c, b>3b > 3 です。
a+b+c=10a + b + c = 10 より、a=10bca = 10 - b - c
これを a+3b+4c=25a + 3b + 4c = 25 に代入すると、
(10bc)+3b+4c=25(10 - b - c) + 3b + 4c = 25
2b+3c=152b + 3c = 15
2b=153c=3(5c)2b = 15 - 3c = 3(5-c)
b=3(5c)2b = \frac{3(5-c)}{2}
cc は0以上の整数なので、bb が整数となるためには 5c5-c が偶数でなければなりません。
つまり、cc は奇数です。
また、b>5b>5である必要があるので、 b=3(5c)2>5b=\frac{3(5-c)}{2}>5 より、5c>1035-c > \frac{10}{3}となり、c<5103=53c < 5-\frac{10}{3} = \frac{5}{3}
cc は奇数なので、c=1c = 1 しかありえません。
c=1c = 12b+3c=152b + 3c = 15 に代入すると、
2b+3(1)=152b + 3(1) = 15
2b=122b = 12
b=6b = 6
a+b+c=10a + b + c = 10b=6b = 6c=1c = 1 を代入すると、
a+6+1=10a + 6 + 1 = 10
a=3a = 3

3. 最終的な答え

a=3a = 3
b=6b = 6
c=1c = 1