サイコロの目の積が4の倍数になる場合の計算方法

高校数学

サイコロを投げる問題で、目の積が4の倍数になる場合の組み合わせを求める問題があります。ここでは、その計算方法をわかりやすく解説します。特に、サイコロの目の積が特定の条件を満たす組み合わせを求める際の考え方を学ぶことができます。

1. サイコロの基本的な性質

サイコロには1から6までの数字が書かれており、それぞれのサイコロを1回投げると、1から6のいずれかの目が出ます。ここでは、大・中・小の3個のサイコロを使うので、各サイコロの目の積を求めることになります。

目の積が4の倍数になるためには、積の中に4が含まれている必要があります。4は2の2乗なので、積の中に少なくとも2つの2が含まれている必要があります。

2. サイコロの目の積が4の倍数になる条件

サイコロの目の積が4の倍数になるためには、以下のような条件を考えます。

  • 目の積に2の因数が2つ以上含まれていること
  • サイコロの目のいずれかに2, 4, または6が含まれていること

例えば、サイコロの目の積が4の倍数になるには、少なくとも1つのサイコロの目が2, 4, または6でなければなりません。

3. サイコロの組み合わせの数を求める

サイコロの目が1から6のいずれかなので、3つのサイコロの目の積の組み合わせは6×6×6 = 216通りあります。これらの中から、目の積が4の倍数になる組み合わせを数えます。

まず、サイコロの目が2, 4, または6のいずれかである場合を考えます。例えば、1つのサイコロの目が2で、他の2つが1であっても、積が4の倍数になります。

4. 具体例を通じた計算方法

例えば、サイコロが1, 2, 3の目を持つ場合を考えます。

サイコロ1が2, サイコロ2が2, サイコロ3が3の場合、目の積は12になります。12は4の倍数です。こういった組み合わせを数える方法を繰り返し行うことで、目の積が4の倍数になる通り数を計算できます。

5. 結論とまとめ

サイコロ3個の目の積が4の倍数になる組み合わせの数は、条件を満たす組み合わせを一つ一つ数えていくことで求めることができます。このような問題は、条件に合った数字を使って順番に計算していくことがポイントです。

実際の計算を通して、このような問題に慣れることで、より複雑な組み合わせ問題にも対応できるようになります。

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