XとYの2人がサイコロを2回ずつ振りました。2人の1回目と2回目の目の和は等しいです。XとYの1回目の目の和が9であり、Xの1回目の目は2回目の目の3倍であるとき、Yの2回目の目を求める問題です。

算数サイコロ確率論理整数
2025/5/11

1. 問題の内容

XとYの2人がサイコロを2回ずつ振りました。2人の1回目と2回目の目の和は等しいです。XとYの1回目の目の和が9であり、Xの1回目の目は2回目の目の3倍であるとき、Yの2回目の目を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、Xの1回目の目を x1x_1 、2回目の目を x2x_2 とします。同様に、Yの1回目の目を y1y_1 、2回目の目を y2y_2 とします。
問題文から以下の情報が得られます。
* x1+y1=9x_1 + y_1 = 9 (XとYの1回目の目の和は9)
* x1=3x2x_1 = 3x_2 (Xの1回目の目は2回目の3倍)
* x1+x2=y1+y2x_1 + x_2 = y_1 + y_2 (XとYの1回目と2回目の目の和は等しい)
x1+y1=9x_1 + y_1 = 9 より、y1=9x1y_1 = 9 - x_1 です。これを x1+x2=y1+y2x_1 + x_2 = y_1 + y_2 に代入すると、
x1+x2=(9x1)+y2x_1 + x_2 = (9 - x_1) + y_2
2x1+x2=9+y22x_1 + x_2 = 9 + y_2
また、x1=3x2x_1 = 3x_2 なので、x2=13x1x_2 = \frac{1}{3}x_1です。
これを 2x1+x2=9+y22x_1 + x_2 = 9 + y_2 に代入すると、
2x1+13x1=9+y22x_1 + \frac{1}{3}x_1 = 9 + y_2
73x1=9+y2\frac{7}{3}x_1 = 9 + y_2
7x1=27+3y27x_1 = 27 + 3y_2
x1=27+3y27x_1 = \frac{27+3y_2}{7}
ここで、x1x_1 はサイコロの目なので1から6までの整数です。また、y2y_2もサイコロの目なので1から6までの整数です。したがって、27+3y27\frac{27+3y_2}{7}が1から6の整数になるようなy2y_2を探します。
y2=1y_2 = 1 のとき、x1=307x_1 = \frac{30}{7} (整数ではない)
y2=2y_2 = 2 のとき、x1=337x_1 = \frac{33}{7} (整数ではない)
y2=3y_2 = 3 のとき、x1=367x_1 = \frac{36}{7} (整数ではない)
y2=4y_2 = 4 のとき、x1=397x_1 = \frac{39}{7} (整数ではない)
y2=5y_2 = 5 のとき、x1=427=6x_1 = \frac{42}{7} = 6 (整数)
y2=6y_2 = 6 のとき、x1=457x_1 = \frac{45}{7} (整数ではない)
したがって、y2=5y_2 = 5 であり、x1=6x_1 = 6 です。
このとき、x2=13x1=136=2x_2 = \frac{1}{3} x_1 = \frac{1}{3} \cdot 6 = 2 です。
また、y1=9x1=96=3y_1 = 9 - x_1 = 9 - 6 = 3 です。
Xの合計は、x1+x2=6+2=8x_1 + x_2 = 6 + 2 = 8
Yの合計は、y1+y2=3+5=8y_1 + y_2 = 3 + 5 = 8
確かにXとYの目の合計は一致します。

3. 最終的な答え

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