さいころ問題の工夫 | 受験算数はきょうもおもしろい

以前の記事の続きです。

 

こちらもさいころ問題の今年の出題例です。

より速くより正確に対応するため工夫して解きたい問題です。

 

  その1(熊本学園大学付属2023)

 

展開図が図1のようになるサイコロを、図2のマス目にそってすべらないようにアまで転がします。図2の状態で転がしはじめるとき、アで上を向いている目の数を答えなさい。

 

 

このような問題ではこういう図(位相図)を使う有名な方法がありますが、これを途中の7面に書いていくというのは時間がかかるし、35コの数を書いていく途中で書き間違いが起きることもあります。最後の上の目だけわかればいいので工夫したいところです。

右矢印 アの場所から逆にサイコロを動かしていくことを考える。

アで上を向いている目」の動きをアから追っていくと

 上→右→右→下→左→(あとはずっと左)

となるから最初の場所で左にある がアで上を向いている目

 

 

  その2(東洋英和2023B)

 

図1のようにサイコロを置き、右に2回、前に2回の順番で転がしていきます。次の問いに答えなさい。ただし、サイコロの向かい合う面の数の和は7です。

⑴ 4回転がしたときに、サイコロの上、前、右の3つの面の数の和はいくつになりますか。例えば、図2の場合は、1+2+3=6になります。

 

 

こういう問題も位相図ではなく、たとえば次のように1、2、3の動きだけ考えることで半分の時間で対応できるはずです。

右矢印 まず「1がどこにくるか」だけを上下左右のはしに小さくダーっと書いていく。このとき2回転がすと1は裏になるのでその向かい合う面の6が決まる。また4回転がしたところは1と決まる。

同じように「2がどこにくるか」を書きたすと5が決まる。

最後に「3がどこにくるか」も書きたすと4も決まる(ぜんぶ決まる)

よって4回転がしたときの「上、前、右の3つの面の数の和」は

 上が1、前が5(2の裏)、右が4(3の裏)

とわかり 1+5+4=10

 

⑵ 50回転がしたとき、上、前、右の3つの面の数をそれぞれ答えなさい。
 

 

右矢印 小問⑴の図をよく見ると4回転がすと上の面は同じで前後と左右が入れかわっている。とすると8回転がすともとの形にもどるのがわかる。

 

よって 50÷8=6あまり2 より2回転がした形で考えればよいから小問⑴でできた図より

上が6、前が2、右が4(3の裏)完了