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入力XとYの値が同じときにだけ、出力Zに1を出力する回路はどれか。
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
ウは、XとXをNOTゲートに通す、つまりXとXの否定（NOT X）をANDゲートに通すことで X AND (NOT X) を作成しており、これは常に0となります。同様にYでも同様の処理を行い、これも常に0となります。次に、XとYをNANDゲートに通し、その結果をNOTゲートで反転させると、これはX OR Y と等価になります。このX OR Y と、先ほど作成した常に0の論理をANDゲートに通すと、結果は常に0となります。最後に、この0の出力をORゲートに通すという記述は、問題文の意図と合致せず、誤りです。
正解のウは、XとYの値が同じときに1を出力する回路、すなわち排他的論理和（XOR）の否定（XNOR）回路を構成していると考えられます。XNOR回路は、入力が両方とも0または両方とも1のときに1を出力します。選択肢ウの記述を論理回路で表現すると、XとNOT XのAND、YとNOT YのANDはそれぞれ常に0となり、これらをORゲートに通しても0です。しかし、XとYをNANDゲートに通し、その結果をNOTゲートに通すと、これはX OR Yとなります。そして、XとYをNOTゲートに通すという記述が複数回登場し、これらがANDゲートに通されることで、X NOR Y の論理を表現していると解釈できます。XNORは「入力が同じなら1」という条件を満たします。
アは、2つのNANDゲートを組み合わせた結果をORゲートに通す構成ですが、これはXNOR回路とは異なります。イは、NANDゲートとNOTゲートを組み合わせ、それをORゲートに通す構成であり、これもXNOR回路を直接表現するものではありません。エは、X AND (NOT Y) と Y AND (NOT X) のOR、さらにNOTを取る構成であり、これは排他的論理和（XOR）回路を構成していますが、問題はXとYが同じときに1を出力する回路、すなわちXNORを求めているため不適切です。
解説は Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ず IPA 公式資料でご確認ください。
最終更新:
検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。
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