こんな考え方です。

各色2人はいないと成立しないのは解説のとおりですが、
その後の各色の最大数を考えるところでこう考えます。


2色が各2人で残りの1色が3人以上だった場合、
2人しかいない色の帽子をかぶっている人は「自分の帽子の色がわかったら」の質問に即座に手を上げることが出来るが、残りの1色の人たちは手を上げることが出来ない。

2色、各2人の計4人が手を上げている状態になるが、
この状況から、手を上げられなかった残りの色の帽子をかぶっている人たちは、
その2色(自分に2つずつ見えている)の帽子の人たちが即座に手を上げたことから、
自分がその2色のどちらでもないことがわかり、残りの1色であると判断できる。

ということから、

「自分の帽子の色がわかったら…」の質問に全員が同時に手を上げたのなら、
3色が各2人で、計6人


「自分の帽子の色がわかったら…」の質問に時間差があって全員が手を上げたのなら、
2色が各2人、
もう1色は3人以上何人でもいけるので、
人数は(物理的には限界があるが、理論的には)無限大




これはなかなか面白い考え方だと思いますが、
いかがですか?

問題の方に、手を上げたのは全員とだけあって、同時とも時間差とも書いてありませんので、この考え方も正解としましょう。






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