今回は平成25年度 機械科目 A問題14を解説します。情報16(令和7年度上期A問題14)・情報17(令和6年度下期A問題14)と論理式・正解が完全に一致する問題で、書籍内では本問(平成25年度)が最も古い出典にあたります。論理式X=A・C+B・C̄の論理回路に入力A,B,Cを加えたときの出力Xの波形を選びます。
論理回路をX=A・C+B・C̄という式に変換すると、Cが1のときはAの信号だけがXに現れ、Cが0のときはBの信号だけがXに現れるという関係になります。この性質を使えば波形を素早く判定できます。
平成25年度 機械科目 A問題14:問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 機械科目 【情報】 平成25年度 A問題14
図の論理回路に,図に示す入力A,B及びCを加えたとき,出力Xとして正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
入力A,B,Cの矩形波タイムチャートが問題図として与えられている。論理式X=A・C+B・C̄より,Cが1の区間はAがそのままXに、Cが0の区間はBがそのままXに現れる。
出力Xの波形選択肢(1)〜(5)は矩形波タイムチャート(画像参照)。

出題のポイント:論理式を2つの経路に分ける

論理式X=AC+B C̄は、ACとB C̄の二つの経路をORで合成したものです。C=1ではB C̄が0になってX=A、C=0ではACが0になってX=Bとなります。Cの値ごとに参照する入力を切り替えると、複雑な波形計算をせずに出力を追えます。
ポイント解説:Cを選択信号として読む

本問は情報16・情報17と論理式・正解が完全に一致する問題で、書籍内では本問(平成25年度)が最も古い出典です。ここでは、チェックポイント代入法とは別の視点として、論理式の意味を直接読み取る解法を紹介します。
X=A・C+B・C̄という式は、「Cが1のときはAだけがXに出力され、Cが0のときはBだけがXに出力される」という、Cによる切り替えスイッチのような性質を持っています。
問題の解説:Cの4区間で波形の出所を切り替える

STEP1 論理回路を論理式に変換する
$$X=AC+B\bar C$$
STEP2 第1項A・Cの意味を確認する
AとCがともに1のときのみ1、それ以外は0。つまりCが1の区間ではAの値がそのままXに現れます。
STEP3 第2項B・C̄の意味を確認する
Bが1でCが0のときのみ1、それ以外は0。つまりCが0の区間ではBの値がそのままXに現れます。
STEP4 波形選択肢と照合する
タイムチャート上でCが1の区間はAの波形をそのままなぞり、Cが0の区間はBの波形をそのままなぞる、という条件を満たす波形が選択肢(3)です。
答え:(3)
💡 覚え方
X=A・C+B・C̄は「Cが1ならA、Cが0ならB」という切り替えスイッチとして読める。この直感的な理解があれば、チェックポイントを計算しなくても波形を直接なぞって判定できる。
⚠️ よくある間違い
第1項と第2項のどちらがCの1の区間・0の区間に対応するかを取り違えない(A・CはCが1のとき、B・C̄はCが0のとき)。
まとめ
| 論理式 | X=A・C+B・C̄ |
| Cが1の区間 | X=Aをなぞる |
| Cが0の区間 | X=Bをなぞる |
| 答え | (3) |
▼あわせて解きたい関連問題
・論理回路とタイムチャートから出力波形を選ぶ(令和7年度上期):【機械】令和7年度上期A問題14
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