大学入試センター試験 2019年(平成31年) 本試 数学ⅠA 第1問 [2] 解説

(1)

ふたつの整数の奇数・偶数の問題なので、表を書いて考えよう。
条件pを満たす集合は表Aの赤い部分。なので、pは表の緑の部分である。

表A
p m
奇数 偶数
n 奇数
偶数

mが奇数のとき、表Aの緑の範囲に入るためには、nは偶数でなければならない。

解答シ:0

mが偶数のとき、nが偶数・奇数のどちらであっても、表Aの緑の範囲に入る。

解答ス:2

(2)

アドバイス

必要条件・十分条件の問題は、一般的には
pq ×
pq
なので、必要条件

みたいに解くことが多いけど、○×の判定で混乱したり間違えたりすることが多い。なので、図や表で表せるときは、次の復習のように集合の大小で考える方がおすすめ。

復習

図B
大学入試センター試験2019年本試 数学ⅠA第1問[2] 解説図B

図Bで、
pqの必要条件 qpの十分条件 である。
つまり、片方の集合がもう片方に含まれるとき、
大きい集合は小さい集合の必要条件 小さい集合は大きい集合の十分条件 である。

「大は小の必要条件・小は大の十分条件。」
呪文のように憶えておこう。

図C
大学入試センター試験2019年本試 数学ⅠA第1問[2] 解説図C

図Cのようにふたつの集合が等しい場合は、必要十分条件となる。

図D
大学入試センター試験2019年本試 数学ⅠA第1問[2] 解説図D 大学入試センター試験2019年本試 数学ⅠA第1問[2] 解説図D

図Dのように、片方がもう片方を含むような関係でない場合には、必要条件でも十分条件でもない。

というわけで、条件qrpと同じように条件を満たす集合の表を書こう。


条件q

まず、奇数・偶数のかけ算の復習から。

復習

奇数×奇数=奇数
奇数×偶数=偶数
偶数×偶数=偶数
となる。
つまり、かける数にひとつでも偶数が含まれていれば、積は偶数になる。

復習より、
3mnが奇数  mnも奇数
なので、条件qを満たす集合は表Eの赤い範囲である。

表E
q m
奇数 偶数
n 奇数
偶数


条件r

これも、奇数・偶数のたし算の復習から。

復習

奇数+奇数=偶数
奇数+偶数=奇数
偶数+偶数=偶数
となる。
さらに言うと、偶数の項の数に関係なく、
たし算の中に奇数の項が奇数個あれば、和は奇数 たし算の中に奇数の項が偶数個(0個もOK)あれば、和は偶数 になる。

復習より、m+5nが偶数であるためには、
m5nの両方が奇数☆…パターンA m5nの両方が偶数☆…パターンB のどちらかでなければならない。

パターンA
mは奇数
5nが奇数なので、nは奇数
より、パターンAになるのは表FのAの部分。

パターンB
mは偶数
5nが偶数なので、nは偶数
より、パターンBになるのは表FのBの部分。

よって、条件rを満たす集合は表Fの赤い範囲である。

表F
r m
奇数 偶数
n 奇数
偶数


集合ができれば勝ったも同然。

pの集合(表Aの赤い部分)とqの集合(表Eの赤い部分)を見比べると、同じ集合であることが分かる。
なので、pqであるための必要十分条件。

解答セ:0

pの集合(表Aの赤い部分)とrの集合(表Fの赤い部分)を見比べると、prに含まれていることが分かる。
なので、prであるための十分条件。

解答ソ:2

pの集合(表Aの緑の部分)とrの集合(表Fの赤い部分)を見比べると、どちらの集合も他方を含んでいない。
なので、prであるための必要条件でも十分条件でもない。

解答タ:3