\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb,okumacro}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 5}
　容量1リットルの$m$個のビーカー(ガラス容器)に水が入っている．
$m \geqq 4$で\ruby{空}{から}のビーカーは無い．
入っている水の総量は1リットルである．
また$x$リットルの水が入っているビーカーがただ一つあり，
その他のビーカーには$x$リットル未満の水しか入っていない．\\
　このとき，水の入っているビーカーが2個になるまで，
次の(a)から(c)までの操作を，順に繰り返し行う．
\begin{description}
\item[(a)]入っている水の量が最も少ないビーカーを一つ選ぶ．
\item[(b)]さらに，残りのビーカーの中から，入っている水の量が最も少ないものを一つ選ぶ．
\item[(c)]次に，(a)で選んだビーカーの水を(b)で選んだビーカーにすべて移し，
空になったビーカーを取り除く．
\end{description}
　この操作の過程で，
入っている水の量が最も少ないビーカーの選び方が一通りに決まらないときは，
そのうちのいずれも選ばれる可能性があるものとする．
\begin{description}
\item[(1)]$\displaystyle x<\frac{1}{3}$のとき，
最初に$x$リットルの水の入っていたビーカーは，
操作の途中で空になって取り除かれるか，
または最後まで残って水の量が増えていることを証明せよ．
\item[(2)]$\displaystyle x>\frac{2}{5}$のとき，
最初に$x$リットルの水の入っていたビーカーは，
最後まで$x$リットルの水が入ったままで残ることを証明せよ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
