ホミカラ解説①　(必須ミッション)

C-lock-row

2024年1月8日 21:58

先に全体の解説記事をご覧になることを推奨します

全体解説
https://note.com/c_lock_row/n/n7d46329a994c

各ステージのクリアコードは最後に載せてあります。

通常ステージ

0

Mission 0
物品：　箱A、箱B、箱C、おはじき5個
箱Aに1個、箱Bに3個、箱Cに2個のおはじきが入った状態にせよ。

以下のように物品とミッション内容が提示されます。

【解説】
普通に入れようと思うと、一見合計で6個必要でおはじきの個数が足りないように思えますが、箱Cが箱A・箱Bに比べて大きいので入れ子構造にすることができます。
箱Bにおはじき3個、箱Aにおはじき1個を入れ、箱Cにおはじき1個と箱Aをいれれば条件が満たされてクリアとなります。

A[　]　B[　]　C[　]　で各箱の中身を表し、○でおはじきを表すことにすると、以下がこのミッションでの正しい解答です。
　B[　○○○　]　C[　○　A[　○　]　]
解説記事では以降でもこの表記を使います。

1-1

1-1ではミッションの前に新しい発明品「巨大化装置」が登場します。
この装置は、対象となる箱を0.1秒消した後、5倍の大きさにして出現させるものです。

装置の詳細は以下の通りです。
発動可能条件の記述がややわかりにくいですが、例えば巨大化した後の箱の表面が壁にめり込む位置だとしたら巨大化できないということです。

以下が1-1の内容です。
箱の大きさは0と同様に、AとBが同じ大きさの箱でCがそれよりも大きい箱です。

Mission 1-1
物品：　箱A、箱B、箱C、おはじき3個、巨大化装置
箱Aに1個、箱Bに3個、箱Cに2個のおはじきが入った状態にせよ。

【解説】
巨大化装置を使うことによって、Mission 0とは違う大小関係の入れ子構造を作ることができます。
まず箱Bを巨大化させます。

そして、箱Aにおはじき1個、箱Cにおはじき1個と箱A、箱Bにおはじき1個と箱Cを入れればクリアです。

B[　○　C[　○　A[　○　]　]　]

以下のような入れ方でも可です。

B[　A[　○　]　C[　○　○　]　]

2-1

Mission 2-1
物品：　箱A、箱B、箱C、おはじき6個
箱Aに3個、箱Bに5個、箱Cに4個おはじきが入った状態にせよ。
ただし、
・“ある性質”をもったキューブが箱B内に固定されている。
・解答ボタンを押すと、不正解の場合は現在の箱内のおはじきの個数をお伝えします。

このミッションでは新しくキューブが登場します。
キューブにはA'と書かれています。

【ヒント】
試しに箱A、箱B、箱Cに1個ずつのおはじきを入れて解答ボタンを押すと、箱の中にあるおはじきの個数はそれぞれ1個、2個、1個だと伝えられます。
箱Aのみに3個のおはじきを入れた場合、個数はそれぞれ3個、3個、0個と伝えられます。

【解説】
どうやらA'と書かれたキューブは、箱A内にあるものと同等のものだと見なされているようです。
つまり、(入れ子のない状態で)箱A、箱B、箱Cにa個、b個、c個のおはじきを入れた場合、箱Bには(a+b)個のおはじきがあると判定されます。

ミッションの条件を満たす方法を考えると、入れ子構造も駆使して箱Aにおはじき3個、箱Cにおはじき1個と箱A、箱Bにおはじき2個を入れればクリアとなります。
C[　○　A[　○○○　]　]　B[　[A']　○○　]

クリア後、キューブに関する説明が入ります。
キューブは実は博士による「異次元キューブ」という発明品で、A’と書かれたものは箱A内の内部と“同じ空間”にできるという性質をもったものでした。
このキューブは後々のミッションでも登場します。

3-1

Mission 3-1
物品：　箱C、？？？？ボックス、おはじき4個
2つの箱の中にあるおはじきの個数の積を6にせよ。
解答ボタンを押すと、不正解の場合は現在の箱内のおはじきの個数をお伝えします。

今度は性質のわからない箱が登場しています。
この箱は箱Aや箱Bと同じ大きさの箱、つまり箱Cよりも小さい箱です。

【ヒント】
試しに2つの箱に1個ずつおはじきを入れて解答ボタンを押すと、箱Cに1個、「？？？？ボックス」にマイナス1個入っていることが伝えられます。
「？？？？ボックス」のみにおはじきを2個入れた場合には、箱Cに0個、「？？？？ボックス」にマイナス2個入っていると伝えられます。

【解説】
どうやらこの「？？？？ボックス」におはじきを入れると、箱の中にあるおはじきの個数がマイナス1倍になっているようです。
個数の積を6にするためには、一見1個・6個または2個・3個の組を作らなければならないように思えますが、マイナスがあることによって-1個・-6個または-2個・-3個の可能性も出現します。
また、両方の箱の中身を負の個数にするためには、入れ子を作る必要もあります。
マイナスボックスの中におはじき3個、箱Cの中におはじき1個とマイナスボックスを入れると、マイナスボックスに-3個、箱Cに-2個のおはじきがあることになり、積が6になりクリアです。

C[　○　-[　○○○　]　]

このミッションでもクリア後に発明品の説明が入ります。
先ほどの「？？？？ボックス」は箱の中にあるものの個数をマイナス1倍にする発明品「マイナスボックス」でした。
(ちなみに、先ほどの箱をよく見るとマイナス記号が書かれていることがわかります。)

1-2

Mission 1-2
物品：　箱A、箱C、巨大化装置
箱Aの中に箱Cが入った状態にせよ。
ただし、箱Aは蓋が糊付けされている。

1-1で登場した巨大化装置がここでまた登場します。
ここで、糊付けされた箱Aとして蓋がテープで貼られたものが提示されていますが、実際には蓋の接地面が粘着されている設定となっています。

【解説】
装置による箱の巨大化は、徐々に大きくなるわけではなく一瞬消えてから大きい箱が出現すると資料にありました。
そのため、前と後とで包含関係が変わるような巨大化を考えれば、箱Aを開けずとも中に箱Cを入れることができそうです。
しかし、巨大化装置の説明資料として提示されている「巨大化するためには巨大化後の箱の表面がほかの物に干渉してはいけない」という条件を加味する必要があります。
箱Cのすぐ隣に箱Aを置いて巨大化しようとすると、「箱Aの底面が干渉してしまうため巨大化できません」と伝えられます。
底面を干渉させないためには、箱Cを箱Aの上に載せて地面よりも上に配置させればよく、この状態なら箱Aを巨大化させると同時に箱Cを中に入れることができました。

以下はこの議論を図にまとめたものです。

2-2

Mission 2-2
物品：　箱A、異次元キューブA、おはじき2個
箱Aの中のおはじきの個数を0,1,2個以外にせよ。

2-1で登場した異次元キューブが再び出てきます。

【解説】
箱Aの中に異次元キューブを入れると、入れ子が無限に続くかのような構造になります。
この状態でおはじき1個または2個を入れれば、0～2個とは別の数 (無限個……？) になりそうです。

実際入れて解答ボタンを押すと、個数表示として「●(黒丸)」と表示され、「今箱Aの中に“黒丸個”のおはじきがあります」と伝えられます。

ちなみに、箱Aの中におはじきを入れずに異次元キューブのみを入れて解答ボタンを押した場合は、ここで「不定」と書かれた紙とともに「不定個」であると提示されます。

●や不定の意味についてはここでは特に説明なく次のミッションに移ります。

3-2

3-2では3-1で登場したマイナスボックスが再び登場しますが、その前に新しい発明品「消滅装置」の説明が入ります。

Mission 3-2
物品：　箱A、マイナスボックス、おはじき5個
おはじきの中に本物のおはじき4個と偽物のおはじき1個があり、5個のうち指定された1個は本物であるとわかっている。
消滅装置を2回使って1個の偽物がどれなのか見破れ。
偽物のおはじきは本物とは材質が異なるが、外見や外から動かしてわかる性質では区別がつかない。

【解説】
天秤パズルに似た系統の問題です。
まず、本物かわからないおはじきを箱Aとマイナスボックスに1個ずつ入れ、消滅装置を起動させます。
もしおはじきが消えなければどちらかが偽物だとわかり、どちらか1個と本物のおはじきで消滅装置を使い、消えるかどうかで特定すればよいです。
もしおはじきが消えれば残り2個のうちどちらかが偽物なので、同様にどちらか1個と本物のおはじきで消滅装置を使えば特定できます。

写真は1回目で消えた場合の様子です。

なお、2つの箱に入れるおはじきが同じ数でなくてもよいことを利用すると、消滅装置の利用は1回で達成する方法もあります。

まず箱Aに本物だと確定しているおはじき1個を含めた2個、マイナスボックスに残りの3個を入れます。
もし偽物がマイナスボックスにある場合、消滅装置を起動させると2個ずつ消えるので、残りの1個が答えです。
もし偽物が箱Aにある場合、消滅装置を起動させるとおはじきは消えませんが、消えないことから箱Aにあるとわかるので、本物だと確定していないほうのおはじきを偽物だと提出すればクリアとなります。