大学入学共通テスト（数学） 過去問
令和4年度（2022年度）追・再試験
問159 (情報関係基礎（第2問） 問15)

次の文章を読み、後の問いに答えよ。

Tさんが働く工房は作業室と倉庫の2部屋に分かれていて、作業室では職人が特殊な工具を使って製品を製作している。
工具は厳格に管理していて、普段は箱に入った状態で倉庫に置いている。工具は0から始まる工具番号で識別して、0から始まる箱番号がついた箱に、4つずつ表1のように入っている。
工具が必要になったときは、次の図1のように、自走式ロボットが倉庫から作業室の机まで工具の入った箱を運ぶ。ロボットが運べる箱は一度に一つだけである。作業室には机が一つだけあり、机に置ける箱は一つだけである。最初の状態ではロボットは作業室にいて、机に箱は置いていない。作業室の机に既に箱があるとき、ロボットは倉庫に別の箱を取りに行く際に、まず机の箱を返却する。

Tさんは、あらかじめ一連の作業の箱番号列がわかっている場合には、以降の作業を考慮して返却する箱を決めると箱取得回数を少なくできるのではないかと考えた。
例として、箱番号列が［0，1，0，2，0，3，2］である一連の作業について、次の表3を使って考えてみた。できるだけ箱取得回数を少なくするには、4回目の作業で箱2を倉庫から取ってくる際に、箱（　サ　）を返却する。なぜなら、この場合は箱（　サ　）は（　シ　）からである。同様に考えていくと、この全7回の作業における箱取得回数は（　ス　）回となる。この場合、箱取得回数は（　ス　）回よりも少なくなることはない。なぜなら、（　セ　）よりも少なくなることはないからである。

また、次の作業で使う工具が机にある箱に入っている可能性を高めるために、連続して使用することの多い工具の組をできるだけ同じ箱に入れておく工夫が考えられる。
過去の作業について分析したところ、箱0と箱1に入っている工具について、次の分析メモにある組合せで二つの工具を続けて使うことが、他の工具の組合せと比較して著しく多いことがわかった。そこで、箱0の工具（　ソ　）と箱1の工具（　タ　）を入れ替えると、入れ替え前と比べて、一連の作業における箱取得回数が少なくなることが期待できる。
また、問2【◆◆◆注意：問2へのリンク要◆◆◆】で検討した返却する箱の決め方（設定Fと設定L）のそれぞれに対して、この工夫を用いることを考えてみると、（　チ　）。

＜Tさんの分析メモ＞
連続して使うことが多い工具の組合せ
・工具1の次に工具4
・工具2の次に工具0
・工具3の次に工具5
・工具4の次に工具2
・工具6の次に工具7
・工具7の次に工具3

（　ソ　）・（　タ　）にあてはまる組み合わせとして正しいものを選べ。