栄光学園中学校2010年算数第4問(解答・解説)
(1)、(2)
ビンゴが1本の場合から順番に考えていきます。 ←小さな例から順に考えていくことが大切です。
ビンゴが1本の状態のとき、最少で5個の〇を書き入れる必要があることは明らかですね(水色の直線)。
ビンゴが2本の状態のとき、最初のビンゴの直線とできるだけ交わるように配置すればいいので、最少で5+(5−1)=9個の〇を書き入れる必要があります(黄色の直線)。
ビンゴが3本の状態のとき、これまでの2本のビンゴの直線とできるだけ交わるように配置すればいいので、最少で9+(5−2)=12個の〇を書き入れる必要があります(ピンク色の直線)。
ビンゴが4本の状態のとき、これまでの3本のビンゴの直線とできるだけ交わるように配置すればいいので、最少で12+(5−3)=14個の〇を書き入れる必要があります(黄緑色の直線)。
ビンゴが5本の状態のとき、これまでの4本のビンゴの直線とできるだけ交わるように配置すればいいですが、3本の直線としか交わらせることができないから、最少で14+(5−3)=16個の〇を書き入れる必要があります(オレンジ色の直線)。
(3)
〇を書き入れないマス目が4個以下、つまり書き入れた〇が21個以上になると、縦の列もしくは横の列に〇が5個並ぶところが出てきてしまうから、ビンゴになってしまいます。
したがって、書き入れた〇は20個以下となります。
〇が20個の場合、次のように、どの縦の列にも横の列にも〇が1個となるように配置すれば、ビンゴがない状態を作り出せます。