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平成18年(秋)基本情報技術者[午前]解答&解説

Microsoft IT Academy Award 2009,日本で唯一,最優秀賞を6年連続で受賞。トライデントコンピュータ専門学校は今年も,日本全国のMicrosoft IT Academy認定校 90余校の頂点に輝きました。

皆さまからのご意見を参考に,この解説をより良いものにしていきたいと思います。
「私はこう解いた」「こういう説明の方が分かりやすい」など、
具体的なご意見がありましたらtcc-info@kawai-juku.ac.jpまでお寄せください。

試験日 平成18年10月15日

問1/エ
1バイト=8ビットで符号なしの最大値は(11111111)2の255である。0のビットと1のビットの数が同じであるときは互いに4ビットずつの場合であるから,最大値は(11110000)2=240。
問2/ウ
左1ビットシフトは元の値を2倍することであるから,左2ビットシフトは元の値を4倍することになる。さらに元の値を加算するので,4倍+1倍=5倍。
問3/ア
16で除算したときの余りは0~15である。これは数値の下位4ビットで表現され,このビットがすべて0であれば16の倍数だといえる。この4ビットを取り出すには,(00001111)2との論理積をとればよい。
問4/イ
この浮動小数点形式では,指数部において2の補数表現ではなく,64=(100 0000)2を加算した「ゲタばき表現(イクセス表現)」を採用している。例として,(111 1111)が+63乗,(100 0000)が0乗,(000 0000)が-64乗となる。
したがって,表現できる最大値は,(0) (111 1111) (1111 1111 1111 1111) = (7FFFFF)16
問5/イ
符号付き16ビットの固定小数点数の最小値は (1000 0000 0000 0000)2 = (8000)16
問6/イ
ア 誤差は発生しない
イ ○ けた落ち誤差
ウ 情報おち誤差
エ 情報おち誤差
問7/ウ
男子が少なくとも1人含まれる組合せ,なので,「a...男女を問わず全8人から3人を選ぶ組合せ」から「b...女子のみ(5人)で3人が構成される組合せ」を引けばよい。
a...8C3 = 8!/3!(8-3)! = 8*7*6*5*4*3*2*1/3*2*1*(5*4*3*2*1) = 56
b...5C3 = 5!/3!(5-3)! = 5*4*3*2*1/3*2*1*(2*1) = 10
よって,56-10=46とおり
問8/ウ
手順1...(00101000)2 - (00000001)2 = (00100111)2
手順2...(00101000)2 XOR (00100111)2 = (00001111)2
これより,手順3で,元の値 (00101000)2 と 結果2 (00001111)2から,元の値の中の最も右にある1を残して他のビットを0にするビット演算は,論理積(AND)だとわかる。
問9/ウ
イ (X・Y・notZ)+Y より,Y=1ならばF=1となるはず。これは表の2行目と矛盾する。
エ (notX・notY・Z)+(X・notY)+(notY・notZ) より,(X=1かつY=0)ならばF=1となるはず。これは表の5・6行目と矛盾する。
ア 左の項 (X・Y) は (X=1かつY=1ならばF=1) を示し,表の7・8行目に対応する。右の項 (Y・notZ) は (Y=1かつZ=0ならばF=1)を示し,表の3・7行目に対応する。この2つの論理和だけだと,表の2行目に対応する項が足りない。
ウ ○ 上記アに (notX・notY・Z) を論理和したもの。これが表の2行目に対応する。
問10/ウ
連続部分文字列の開始位置(左端)に着目する。
長さ10の連続部分文字列は,(C1....C10),(C2....C11),~,(C91....C100)の91個が見つかることが予想できる。
長さ11の部分文字列なら,~(C90....C100) までの90個だろう。
長さ12なら,~(C89....C100) までの89個だろう。
これが,長さ100である (C1....C100) の1個まで続いていくので,1~91の和となる。
問11/ウ
図の初期状態から出発して,1か0の値により状態を変えて(例として初期状態のとき,0ならば初期状態にとどまるが1のときは次の状態に遷移する),最後は受理状態で終了すればよい。
問12/ウ
ア 後置記法,後行順走査,戻りがけのなぞり
イ 前置記法,先行順走査,行きがけのなぞり
ウ ○
エ 中置記法,中間順走査,中がけのなぞり
問13/ウ
リスト要素「品川」を別要素「新横浜」に置き換えるには,次の操作をおこなえばよい。
「先に 3→A(5,2),その後で 5→A(1,2)」
3が格納されているのはA(2,2)なので,
「先に A(2,2)→A(5,2),その後で 5→A(1,2)」
品川のポインタ 2 は,東京の次ポインタ A(1,2) に格納されているので,
「先に A(A(1,2),2)→A(5,2),その後で 5→A(1,2)」
なお,アは先に 5→A(1,2) を実行しており,A(1,2)から2を取得できない。
問14/ア
2分探索は,整列データを中間点で2分しながら探索範囲をせばめていく方法。その比較回数は,2x=N となる指数部分,すなわちlog2N で求められる。
問15/エ
16...余りは6なので A[6] に格納
43...余りは3なので A[3] に格納
73...余りは3だが A[3] には格納済。+1した A[4] に格納
24...余りは4だが A[4] には格納済。+1した A[5] に格納
85...余りは5だが A[5] も,+1した A[6] も格納済。+4した A[9] に格納
問16/ウ
ア UV-EPROM
イ SRAM (Static RAM)
ウ ○ フラッシュメモリ
エ DRAM (Dynamic RAM)
問17/ア
回路にしたがって順に考える。
(A and B) = (1 and 0) → P=0
(P or C) = (0 or 1) → Q=1
(not Q) = (not 1) → R=0
問18/ウ
ア 従来どおり,命令を1つずつ実行
イ パイプラインだが,無駄なクロック待ちがある
ウ ○ パイプライン
エ 多重パイプライン(スーパースケーラ)
問19/ア
クロック周波数は CPU命令実行速度に影響を与える。LAN通信速度,ディスク回転数,割込み発生頻度はそれぞれ別の要因によるもの。
問20/イ
両者の処理時間 および ヒット率(hとする)が等しいので,
40h + 400(1-h) = 20h + 580(1-h) ,これを解いて,h=0.9
問21/ウ
ア ライトスルー方式
イ キャッシュメモリ
ウ ○
エ ハーバードアーキテクチャ
問22/ウ
平均回転待ち時間 = 半回転する時間(秒/回転) = 60秒/4200回転 ÷2 =約7ミリ秒/回転
平均待ち時間 = 平均位置決め(シーク)時間+平均回転待ち時間 = 5+7 = 12ミリ秒
問23/ア
ア ○ ストライピング(RAID-0)
イ ディスクキャッシュとは,磁気ディスク(低速な補助記憶装置)にあるデータの一部をあらかじめ主記憶上にロードしておく技術
ウ 複数レコードの入出力をひとまとめに扱うことをブロック化と呼び,そのレコード数をブロック化因数という
エ 2台以上のディスクに同一データを同時に書き込む技術をミラーリング(RAID-1)と呼ぶ
問24/エ
ア マスタ/スレーブを区別するのは従来のパラレルATAの特徴
イ シリアルATAは,内蔵ハードディスクだけでなくその他の補助記憶装置にも使える規格
ウ ポートと補助記憶装置を1対1接続するのが原則
エ ○ ポートマルチプライヤはシリアルATAにおけるHUBのようなもの
問25/エ
ア~ウは液晶ディスプレイの特徴。有機ELディスプレイは自ら発光する特徴がある。
問26/ア
1枚あたりの画像サイズ = 1600×1200×3バイト = 5.76Mバイト。
圧縮せずに8Mバイトの記憶用メモリに保存するので,格納できる枚数は1枚。
問27/ウ
FIFOは,最近参照されたかどうかは関係なく,もっとも先に実記憶に入ったページを追い出す方式。ステップ4・5はどちらも,すでに実記憶内に存在しているページを参照しているだけなのでページ置換えは発生しない。ステップ6では,もっとも早く実記憶に読み込まれたページ1が,ページ3と置き換えられる。
問28/ウ
クウォンタム(量子:quantum)は,非常に短い時間を表す言葉。
AとBでは処理内容が大きく異なるため,優先度方式のスケジューリングを用いるとよい。
CPUを少し使えばすぐに入出力処理に遷移してくれるタイプA(I/Oバウンドなタスク)の優先度を高く,タイプB(CPUバウンドなタスク)の優先度を低くすることで,全体のスループットが上昇する。
問29/ウ
a実行状態 → c待ち状態 → b実行可能状態 の移行は,一方通行であるため。
問30/エ
ア バッファリング
イ タスクスケジューリング
ウ プロキシ
エ ○ スプーリング
問31/ウ
ア リモートログイン
イ ストアドプロシージャ
ウ ○ RPC (Remote Procedure Call),分散処理システムを実現するための技術
エ ネットワークファイル共有
問32/イ
2台並列に接続した場合の稼働率(P)
P=1-(1-0.9)(1-0.9)=1-(0.1×0.1)=1-0.01=0.99
3台並列に接続した場合の稼働率(P)
P=1-(1-0.9)(1-0.9)(1-0.9)=1-(0.1×0.1×0.1)=1-0.001=0.999
問33/ウ
仮に,MTBF=4,MTTR=2として,稼働率(P)=MTBF/(MTBF+MTTR)の公式に代入すると,P=2/3。
ア P=2MTBF ÷ 2(MTBF+MTTR)=8/12=2/3 →変化なし
イ P=1/2MTBF ÷ 1/2(MTBF+MTTR)=2/3 →変化なし
ウ ○ P=2MTBF ÷ (2MTBF+1/2MTTR)=8/(8+1)=8/9 →稼働率は大きくなる
エ P=1/2MTBF ÷ (1/2MTBF+2MTTR)=2/(2+4)=1/3 →稼働率は小さくなる
問34/ア
ア ○ フェールセーフ。システムを安全第一の状態にする。
イ フールプルーフ。人間の過失が原因となるものを排除する。
ウ フェールソフト。故障時に機能や性能が落ちても処理を続行する。
エ フェールソフト
問35/イ
ア データを管理すること。データアドミニストレータならば「データ管理者」
イ ○ データウェアハウス
ウ データディクショナリは,DBで取り扱うデータの属性やデータ項目等を定義したもの
エ データマッピングは,変換元データ項目と変換先データ項目との関連付けをする
問36/ウ
ア 中間言語コンパイラ,バイトコードコンパイラ(例:Javaコンパイラ)
イ クロスコンパイラ
ウ ○ コンパイラにおける最適化
エ 選択肢のようなコンパイラ・オプションも存在するが,最適化とは関係ない
問37/ウ
オブジェクト指向におけるカプセル化の説明文
問38/ウ
ア ファイアウォールによるパケットフィルタリング
イ DBMS(データベース管理システム)
ウ ○ ビジネスロジックを実装したアプリケーションソフトウェア等の実行に特化したサーバコンピュータもしくはミドルウェアを,アプリケーションサーバと呼ぶ
エ DNSサーバによる正引き
問39/エ
ア DFDの用語ではない
イ =の表記(データベースやファイル)
ウ →の表記(データの流れる方向)
エ ○ データを受け取り,何らかの処理をおこない,結果を出力するもの
ちなみに図中の四角形(□の表記)は,外部エンティティ(データの発生元または移動先)
問40/エ
ア 部分と全体を表す関係を 集約と呼ぶ。「エンジン part-of 自動車」(part-of関係)
イ クラスを構成する属性の一つ
ウ アと同じ
エ ○ 継承関係にあるものがサブクラス。「トラック is-a 自動車」(is-a関係)
問41/ア
イ~エはすべて,内部設計工程の物理データ設計でおこなう作業項目
問42/イ
ア 実際に運用される環境でのテスト
イ ○
ウ 結合テスト完了後の,性能テスト/負荷テスト/復旧テストなどの総称
エ 1つのモジュールを対象としたテスト
問43/ウ
同値分割法とは,入力データを同値と見なすことができる領域(クラス)に分類し,各クラスから1つずつ代表値を選んでテストデータとするもの。ちなみにア は,限界値分析と呼ばれる。
問44/ア
判定条件網羅(分岐網羅)はホワイトボックステストの一つで,判断分岐においてYes方向/No方向のどちらも必ず1回は通る(すべての分岐を網羅する)ようなテストケースを用いる。1つの判断分岐記号の中に複合条件式があったとしても,個々の条件式のすべての真偽をテストする必要はない。
テスト1は「真 OR (偽 AND 偽) → 全体として真」
テスト2は「偽 OR (真 AND 真) → 全体として真」
となるため,「全体として偽」の方向がテストされていないことがわかる。これをテストできるデータは ア のみ。
問45/ア
累積誤り検出数が予測より多く(バグがどんどん見つかり),未消化テスト項目数が予測より多い(テスト項目の消化が進んでいない)状態であることが,テスト工程品質管理図から読み取れる。これは,前工程でのテストが不十分であったことがこの工程に悪影響を及ぼしている,この工程で本来するべきテストに労力が割けない,つまり,作り込み品質が悪いと判断できる。
問46/ア
各ファンクション(機能)の個数と重み付け係数との積を計算してその合計を求める。これに補正係数をかけたものがファンクションポイント値となる。
(1×4 + 2×5 + 1×10 + 0×7 + 0×4) × 0.75 = 18
問47/エ
ア 同一の場所に保管すると天災などで両者が同時に破壊されることがあり不適切
イ ロールフォワードではなくロールバック
ウ トランザクションファイルではなくジャーナルファイル
エ ○
問48/エ
ア 遠隔保守により,MTTRが短くなる
イ 臨時保守は,その場限りで稼働させるための応急処置。後に本当の修理をおこなうため,修理時間の合算は変わらないまたは長くなる(MTTRが長くなる)
ウ 保守センタの分散配置により,MTTRが短くなる
エ ○ 予防保守により,MTBFが長くなる
問49/ウ
ア リエンジニアリングは,既存システムの開発ドキュメントやソースコードを新システムの開発に利用すること
イ リストラクチャリングは,企業が事業構造を再構築すること
ウ ○ リバースエンジニアリング
エ リファクタリングは,外から見たプログラムの動作を変化させずにその内部構造を整理すること
問50/ア
1年間に発生する影響度大の不良の件数は,2000×0.04×0.2×0.2=32件
したがって,修正費用は 32×200=640万円
問51/ア
ア ○ ARP (Address Resolution Protocol)...IPアドレスからMACアドレスを取得
イ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)...IPアドレスなどの自動割り当て
ウ ICMP (Internet Control Message Protocol)...pingなどに利用される制御プロトコル
エ NAT (Network Address Translation)...グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスを1対1に対応させる
問52/ア
192.168.y.z は RFC1918 で規定されたプライベートIPアドレスとして知られている。
192.168.31.0 = (-------- -------- 00011111 00000000)2 なので,
192.168.31.z(サブネットマスク 255.255.255.0)が組織全体のIPネットワーク部,
さらにその中を 255.255.255.248 でサブネット分割していることがわかる。
248 = (11111000)2 なので,
サブネット長=5ビット,よってサブネット数=25=32個。
ホスト長=3ビットだが,ホスト部がオール0とオール1の2種類はホストアドレスに使用できないので,ホスト数=23-2=6個。
よって,組織全体での最大ホストアドレス数は,32×6=192個。
問53/ア
ア ○
イ 垂直パリティは1ビットの誤りすら訂正できない
ウ 奇数パリティ/偶数パリティともに1ビットの誤りを検出できる
エ 同上
問54/イ
ア 構内交換機は PBX (Private Branch eXchange)という
イ ○ ATMは,データをセルと呼ばれる固定長ブロック(48Byte+5Byte)に分割
ウ パケット交換網 (DDX-P)
エ フレームリレー
問55/ウ
1秒間のデータ転送量 = 1000バイト×1.2×8ビット/バイト ÷ 2秒 = 4800ビット/秒
回線利用率 = 4800ビット/秒 ÷ 64000ビット/秒 = 0.075 = 7.5%
問56/イ
ア NNTP (Network News Transfer Protocol)...NetNewsに用いられるプロトコル
イ ○ NTP (Network Time Protocol)...時刻の同期
ウ SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)...電子メール送信,サーバ間のメール転送
エ SNMP (Simple Network Management Protocol)...ネットワーク機器の遠隔管理
問57/ウ
ア ゲートウェイは第4~7層に対応する
イ ブリッジはMACアドレスを基にしてフレームを中継する
ウ ○ リピータ
エ ルータはIPアドレスを基にしてパケットを中継する
問58/エ
ア 概念スキーマには,表の定義(CREATE TABLE)が対応
イ 外部スキーマには,ビューの定義(CREATE VIEW)が対応
ウ サブスキーマは,外部スキーマの別名
エ ○ 内部スキーマ
問59/エ
ア 組を構成する属性の定義域の直積の部分集合のこと
イ 格納するデータのこと
ウ タプル(組,tuple)は,関係データベースにおける行のこと
エ ○ 属性が取りうる値の集合を,定義域(ドメイン)と呼ぶ
問60/ウ
属性Aに対して属性Dは関数従属性を満たす(A→D)とは「Aの値が決まればDの値は一意に決まる」ということ。属性B・C・Eとの間には次のような関数従属性は見られない。
「A=100 ならば必ず D=東京都」
「A=200 ならば必ず D=大阪府」
「A=300 ならば必ず D=北海道」
「A=400 ならば必ず D=東京都」
問61/イ
ア データの正規化は,関係データベース特有の技法ではない
イ ○ データの正規化をおこなうことでデータの重複や矛盾を排除する
ウ レコードを単に短く分割することではない
エ データの正規化によりアクセス効率が低下することもある
問62/イ
ア 結果は2
イ ○ 結果は4
ウ 結果は3
エ 結果は3
問63/エ
カーソル(CURSOR)は,関係データベース(RDB)を従来の順編成ファイルのようなレコードの集合に見せかけて,プログラム言語からRDBを参照・操作するための仕組み(親言語方式)。
ア 親言語方式ではなく,対話型でSQLを発行するのなら,OPEN文やカーソルは不要
イ PREPARE文は動的SQL文の実行で使用するもので,カーソルとは別
ウ カーソル機能の中の FETCH命令により,RDBの組(タプル)を1レコードずつ読み込む
エ ○
問64/エ
ア 公開鍵暗号方式は,多数の相手との通信の際,同一の暗号化鍵を用いても安全
イ 共通鍵暗号方式では,暗号化鍵を相手へ秘密裏に配信する必要がある
ウ 共通鍵暗号方式は,復号処理が単純かつ高速
エ ○ セッションかぎ暗号化方式の説明文
問65/ア
ディジタル署名の主な目的は,なりすまし対策(発信者の確認)と,改ざん対策。
問66/エ
ア クロスサイトスクリプティング (XSS: Cross Site Scripting)
イ トロイの木馬型バックドアや,IP spoofingなどを使った不正侵入
ウ スパイウェアや,トロイの木馬型ウイルス
エ ○ フィッシング詐欺 (Phishing)
問67/イ
ア SSLはトランスポート層に位置する。https以外に ftps, telnets などの実装例がある
イ ○ 証明書は,完全修飾ドメイン名(FQDN)に対して発行される。IPアドレスではない
ウ 個人認証用の証明書は,個人が持ち歩くICカードやUSBメモリに格納できる
エ 政府機関に限ることなく,全ての申請者が128ビット長の共通鍵を使用できる
問68/イ
「ソフトウェア管理ガイドライン」は平成7年に経済産業省が策定。ソフトウェアの違法複製等を防止するため,法人・団体等を対象として,ソフトウェアを使用するに当たって実行されるべき事項を取りまとめたもの。
問69/ア
ア ○ UML (Unified Modeling Language,統一モデリング言語)
イ OMG IDL (Interface Definition Language)
ウ SQL
エ XML
問70/エ
ア Code128...流通商品用に使用されるバーコード
イ ITFコード...物流で使用されるバーコード
ウ JANコード...バーコードに付けられた番号コード,流通システム開発センターに登録する
エ ○ QRコード...2次元バーコードの代表例,携帯電話で広く使用されるようになった
問71/ウ
ア マトリックス組織
イ ラインスタッフ組織
ウ ○ プロジェクト組織
エ 事業部制組織
問72/エ
ROE(Return on Equity)は資本利益率のこと。当期純利益を前期および後期の株主資本の平均で除したもので,1年間でどれだけの利益をあげたかを見る,企業の経営効率を測定する指標の1つ。
問73/エ
後入先出法を適用すると,
10日の売上原価は,6日仕入の商品単価5万円×50個 = 250万円
25日の売上原価は,17日仕入の商品単価4万円×50個 + 1日の前月繰越商品単価3万円×50個 = 200万円+150万円 = 350万円
よって9月の売上原価は,250万円+350万円=600万円
問74/イ
Aグループの管理対象となるのは累積売上高が年間総売上高の上位70%までを占める商品。年間売上高の大きい商品から順に並べると,商品番号2と5の商品で(2,400+600)/3,825 = 0.784.. と,年間総売上高の約78%を占めている。
問75/ウ
このOC曲線(検査特性曲線)は,次のような事柄を表している。
・製品の不良率がp2%であるなら,この抜き取り検査でL2%が合格するだろう
・製品の不良率がp1%であるなら,この抜き取り検査でL1%が合格するだろう
ア 合格する確率は L1以下
イ 不合格となる確率は 1.0-L1以下
ウ ○
エ 不合格となる確率は 1.0-L2以下
問76/イ
ア 特性要因図
イ ○ 管理図
ウ ヒストグラム
エ パレート図
問77/イ
ア 相関関係なし
イ ○ 負の相関
ウ 相関関係なし
エ 正の相関
問78/ウ
商品Mの製造個数をX,商品Nの製造個数をYとすると,
制約条件式... 原料K:6X + 3Y ≦ 360 ,原料L:2X + 4Y ≦ 240
目的関数... Z = 600X + 400Y
制約条件式の連立方程式を解くと,X=40,Y=40。目的関数に代入して,Z=40,000。
問79/エ
ア クレジットカード
イ ICカード
ウ プリペイドカード
エ ○ デビットカード
問80/ア
サイトライセンスとは,企業や学校などの組織がソフトウェアを組織単位で購入する方式。組織全体で同じライセンスを使用したいというニーズに応え,利用者数やインストール台数に応じてライセンス料の大幅な割り引きが期待できる。