基本情報科目Bサンプル問題:問5 平方根を計算するpow関数の基本解説


次のプログラム中の 【 】に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

関数 calc は,正の実数 x と y を受け取り、以下の計算結果を返します。

√(x² + y²)

関数 calc が使う関数 pow は,第 1 引数として正の実数 a を,第 2 引数として実数 b を受け取り、a の b 乗の値を実数型で返します。

〔プログラム〕 ○実数型: calc(実数型: x, 実数型: y) return 【 】

解答群

  • (pow(x, 2) + pow(y, 2)) / pow(2, 0.5)
  • (pow(x, 2) + pow(y, 2)) / pow(x, y)
  • pow(2, pow(x, 0.5)) + pow(2, pow(y, 0.5))
  • pow(pow(pow(2, x), y), 0.5)
  • pow(pow(x, 2) + pow(y, 2), 0.5)
  • pow(x, 2) * pow(y, 2) / pow(x, y)
  • pow(x, y) / pow(2, 0.5)

問題解説

この問題では、関数 pow を使って 「2乗の和の平方根」 をどのように表現するかを学びます。

1. プログラムの目的を理解しよう

関数 calc の目的は、x² + y² を計算し、その 平方根 (√ ) を返すことです。

平方根とは?

平方根とは、ある数値を2乗すると元の数になる数のことです。

  • √25 = 5 (なぜなら 5 × 5 = 25 だから)
  • √9 = 3 (なぜなら 3 × 3 = 9 だから)

2. pow(a, b) 関数の役割

プログラムで使われる関数 pow(a, b) は、「a を b 乗する」という意味です。

  • pow(x, 2) → x² を計算する。
  • pow(a, 0.5) → a の 0.5 乗、つまり 平方根(√a) を計算する。
    • ここが最大のポイントです! 数学的に「0.5乗」は「平方根」と同じ意味になります。

正解は「オ」

選択肢の中でこの手順を正しく実現しているのは 「オ」 です。

pow(pow(x, 2) + pow(y, 2), 0.5)

まとめ

この問題を通じて、「平方根は 0.5 乗(0.5 を引数にする)で表現できる」 というプログラミングの定石を覚えましょう。これを知っているだけで、計算アルゴリズムの理解がぐっと楽になります!