論理回路とは？ITパスポート試験 2014年 (平成26年 春期) 問57を解説

問題文

この問題の出題ポイント

• 論理回路の定義だけでなく、問題文中の条件がどの選択肢に当てはまるかを確認する。
• テクノロジ系分野では、用語の目的・主体・責任範囲の違いが選択肢で問われやすい。
• 関連タグ: コンピュータ、論理回路、AND、図表問題。

選択肢

1. ア入力が一つ以上"賛成"のときは常に、"賛成"と出力する。
2. イ入力が二つ以上"賛成"のときは常に、"賛成"と出力する。
3. ウ入力が二つ以上"反対"のときだけ、"反対"と出力する。
4. エ入力が三つとも"賛成"のときだけ、"賛成"と出力する。正解

解説

なぜ他の選択肢が違うのか

• ア

  誤り. 1つ以上賛成で賛成出力するのはOR(論理和)論理の挙動であり,AND論理を連結した本問の挙動とは異なる. ORは「少なくとも1個1」で1だが,ANDは「全部1」のときに1を出す相補的な論理である. この用語の正確な定義と他選択肢との明確な区別を押さえることが理解の要点

• イ

  誤り. 2つ以上賛成で賛成出力するのは多数決(過半数判定)の挙動であり,AND論理の連結とは異なる結果になる. 多数決はANDとORの組合せで実装するもので,単純なANDの連結とは異なる別の論理関数である. この用語の正確な定義と他選択肢との明確な区別を押さえることが理解の要点

• ウ

  誤り. 2つ以上反対のときだけ反対出力するのは多数決の補数のような挙動であり,AND論理の出力結果(1つでも反対なら反対)とは一致しない. 全数一致を要件とするANDの定義とは異なる論理になる. この用語の正確な定義と他選択肢との明確な区別を押さえることが理解の要点

• エ（正解）

  正しい. 図2は3入力ANDと等価なので,3つとも賛成のときだけ賛成と出力するため. ANDのカスケード接続で論理が縮約され,3入力AND関数と等価な動作になることが論理代数の基本定理から導かれる. この用語の正確な定義と他選択肢との明確な区別を押さえることが理解の要点

解き方の整理

論理回路の問題では、選択肢のキーワードだけで判断せず、問題文が示す条件と正解選択肢の説明が一致しているかを見ます。誤答選択肢は、似た用語を混ぜる、主体を入れ替える、目的や範囲を広げすぎる、という形で作られることが多いため、選択肢別解説まで確認しておくと復習効率が上がります。

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