ITパスポート 2022年 問96

関数の繰り返し計算（calcX, calcY）【ITパスポート 解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 「calcX の変化」を確認する（inData = 1）。
   • 初期：num = 1
   • 1回目（i=1）：num = 1 + 2×1 = 3
   • 2回目（i=2）：num = 3 + 2×2 = 7
   • 3回目（i=3）：num = 7 + 2×3 = 13 → 1 → 3 → 7 → 13（合致）
2. 「calcY の変化」を確認する（inData = 1）。
   • b が「i を 2 から 6 まで 2 ずつ増やす」（i = 2,4,6）の場合：
     • 初期：num = 1
     • 1回目（i=2）：num = 1 + 2×2 = 5
     • 2回目（i=4）：num = 5 + 2×4 = 13
     • 3回目（i=6）：num = 13 + 2×6 = 25 → 1 → 5 → 13 → 25（合致）
3. よって a = num + 2 × i、b = i を 2 から 6 まで 2 ずつ増やす が正しい。

選択肢別の誤答解説

• ア（a = 2 × num + i、b = i を 1 から 7 まで 3 ずつ増やす）
  • calcX（i=1,2,3）で計算すると最終値は 19 になります（1→3→8→19）。calcX の与えられた推移（1→3→7→13）と合いません。
  • calcY でも最終値は 27 となり不一致です。
• イ（a = 2 × num + i、b = i を 2 から 6 まで 2 ずつ増やす）
  • a が「2 × num + i」だと calcX の途中値が合いません（同様に 1→3→8→19）。
  • calcY でも最終値が 30 となり不一致です。
• ウ（a = num + 2 × i、b = i を 1 から 7 まで 3 ずつ増やす）
  • a の式自体は calcX の変化（1→3→7→13）を満たします。
  • しかし calcY の与えられた途中値は 1 → 5 → 13 → 25 ですが、この選択肢の b（i=1,4,7）で計算すると calcY の途中値は 1 → 3 → 11 → 25 になります。最終値は25で一致しますが、途中の変化（特に最初のステップ）が問題文と異なるため不正解です。
    • 具体的：i=1 のとき 1 + 2×1 = 3（ここが 5 であるべき）
• エ（a = num + 2 × i、b = i を 2 から 6 まで 2 ずつ増やす）
  • calcX、calcY ともに問題文のすべての中間値と最終値に一致します。よって正解です。

よくある誤解

1. 「戻り値だけ見れば良い」と考える誤り
   • 最終の戻り値が一致しても、途中の値が問題文と違う場合は誤りです。問題は途中の変化（列挙された値の推移）も指定しています。
2. for文の増分（ステップ）を見落とすミス
   • 「1から7まで3ずつ増やす」と「2から6まで2ずつ増やす」はどちらも3回の繰り返しに見えても、i の値が違い、結果に大きく影響します。i の実際の値を列挙して確認しましょう。
3. 更新式の左右を入れ替えて考えるミス
   • たとえば「2 × num + i」と「num + 2 × i」は似て見えますが、挙動が全く違います。代入は現在の num を基に計算されることを意識してください。

補足コラム

• for文（繰り返し処理をする文）は「何回繰り返すか」だけでなく「どの値を使うか（開始値・終了値・増分）」が非常に重要です。現場でもループのインデックス（i）の取り方を誤るバグはよくあります。
• 今回は「差分」を見る方法が有効でした。数列の差（1→3→7→13 の差は 2,4,6）を見ると更新が「2×i」であることがすぐに分かります。覚えやすい手法です。

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