カコモンノート

問13応用情報技術者 令和7年度 春期

13 / 80問
令和7年度 春期2025年

図のように3個の装置を並列と直列に組み合わせて構成したシステムがある。装置単体の稼働率と,システムの稼働率の関係を示したグラフはどれか。ここで,3個の装置の稼働率は,全て等しいものとする。

この問題の図
問題に添えられた図。出典は下に書いています。

選択肢をえらぶと、答えと解説が出ます

選択肢をえらぶと、
ここに答えと解説が出ます
正答 4

解説

正解は4。装置単体の稼働率をxとする。並列の2台は、両方止まらない限り動くので 1−(1−x)^2=2x−x^2。これに1台を直列につなぐので、システムの稼働率は (2x−x^2)×x=2x^2−x^3。
x=0.5を入れると 0.5−0.125=0.375 で、0.5より低い。さらに (2x^2−x^3)−x=−x(1−x)^2 は0<x<1で常に負なので、曲線は0と1を除いて対角線(単体の稼働率)より下にある。この形のグラフが4。

  • 1は、常に対角線より上にあり、2台の並列だけの 2x−x^2 の形。
  • 2は、対角線そのもので、装置1台だけの場合。
  • 3は、x=0.5で対角線と交わるS字形で、3台のうち2台が動けばよい構成(3x^2−2x^3)の形。

根拠:直列(稼働率の積)と並列(1−故障率の積)の稼働率の計算。

KEY POINT
並列2台に1台を直列にした稼働率は2x²−x³。単体より常に低く、x=0.5で0.375になる。
出典:令和7年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問13(独立行政法人 情報処理推進機構(IPA))
独立行政法人情報処理推進機構(IPA)が公表している過去問題です。IPA の「過去問題の使用について」に基づき、IPA が指定する形で出典を明記して掲載しています(利用の許諾申請は不要)。問題文・選択肢の内容は変えていません。元の問題冊子から文字を起こす都合で、改行・字間の空白は省き、英数字の全角・半角は元とそろえていない箇所があります。図表は IPA が公表した問題冊子のものです。解説は当サイトが独自に作成したもので、IPA とは関係ありません。