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平成18年(春)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4月16日

問1/ア
(2A .4C)16 = (0010 1010.0100 1100)2
ビット1は,整数部の2・4・6けた目,小数部の第2・5・6位にあるので,25+23+21+2-2+2-5+2-6 と表記できる。
問2/イ
問題文の式は131=45+53と書き換えできる。一の位に注目すると,3+5の結果が8ではなく1であることから,7つ集まって桁上げが起こり,一の位に1が残っていることが分かる。このような数は7進数。
問3/ウ
負数を2の補数であらわすNビット長の固定小数点数で表現できる数の範囲は,-2n-1 から 2n-1-1 まで
問4/ウ
(0.25)10 = (0.01)2 × 20 = (0.1)2 × 2-1
これを問題文にしたがって仮数部・指数部で表せばよい
問5/ウ
情報落ちとは,値の差が大きい2つの値の加減算で小さい値が無視される誤差のこと。2つの値の差がもっとも大きいものを選べばよい
問6/ウ
上位1ビットが0,下位7ビットが1であるマスク値とのAND演算をおこなえばよい
問7/ウ
解答群の論理式をそれぞれベン図として描き,同じ図になるものを探したほうが楽
問8/ウ
JISコード表より,文字'A'は(41)16,文字'2'は(32)16 。これをそれぞれ2進表記に直せばよい
問9/ウ
問題の表の1行目は,状態aから,次のデータが空白ならばa,数字ならばb,符号ならばc,小数点ならばd,その他ならばe,の各状態へ遷移することを意味している。
ア a→(+)→c→(0)→b→(0)→b→(1)→b→(0)→b
イ a→(-)→c→(1)→b
ウ a→(1)→b→(2)→b→(.)→d→(2)→e
エ a→(9)→b→(.)→d→(△)→a
問10/ア
(A+B)はAB+と表現できる。(C-(D÷E))はCDE÷-となる。前者と後者では前者が先に計算され,最後にYへの代入が行われるのでアとなる。
問11/イ
ア Aさんは辺上にあるので,ワープロソフトを使用していない
イ ○
ウ Cさんは,データベース,表計算,ワープロの順に使用率が低い
エ Dさんは,表計算ソフトだけを使用している
問12/イ
最後の push(deq()), x←pop() より,変数Xに代入されるのは,キューから初めて取り出された値だと分かる。キュー(待ち行列: queue)は FIFO (First In First Out) のデータ構造なので,キューの先頭にある値が分かればよい。2~3行目の push(b), enq(pop()) より,それはBだと分かる。
問13/ウ
手順1・手順2の後の実行結果...(180, 410, 282, 315, 645, 525)
手順3・手順4の後の実行結果...(410, 315, 525, 645, 180, 282)
問14/イ
2分探索の流れ図。探索範囲を2で割りながら順次せばめて検索する方法であり,Xは探索範囲の下限,Yは探索範囲の上限,Mは探索範囲の中間点を表している。
問15/ア
乗数(Y)を右シフトして,ビット1が見つかれば被乗数(X)を加算する。その後,被乗数を左シフトして次の加算に利用する。これを繰り返すことで乗算が実現できる。
問16/イ
問題の回路は (notX) NAND (notY) と全体に否定がついているので,ド・モルガンの法則を適用する。
not((notX) AND (notY))
=(not(notX)) OR (not(notY))
=X OR Y
問17/ウ
パイプラインは,命令のステージ(段)を1つずつずらしながら同時並列実行することで,プロセッサ処理の高速化を図る技術
問18/エ
命令の実行は,取り出し(フェッチ: fetch),解読,オペランド読み出し,実行の順に繰り返される。
問19/ウ
CPI (Clocks Per Instruction) なので,クロック/命令,つまり,1命令あたりの平均クロック数を求めよということ。命令の出現頻度に実行クロック数を掛ければよいので,(1×0.5)+(2×0.3)+(5×0.2)=2.1 クロック/命令。
問20/ア
50×M命令/秒 の逆数なので,1/50 ×μ秒/命令 = 1000/50 ×ナノ秒/命令
問21/ウ
外部割込みはプログラム実行以外の要因で起こる割込み。ウ以外はすべてプログラム実行が関わる内部割込み。
問22/ア
ア ○ 前者はライトスルー(write through),後者はライトバック(write back)
イ CPUと主記憶の処理速度を埋めるため
ウ キャッシュミスでは割込みは発生しない
エ CPUと主記憶の速度差が広がってきているため,キャッシュメモリの必要性はむしろ増している
問23/エ
高い信頼性を要求されるサーバー機に多く採用されているメモリに,ECC (誤り検査・訂正: Error Check and Correct) メモリがある。ECCメモリはエラーを自動的に訂正する機能を持つメモリである。
ア 1bitの誤りを検出できる
イ 同上
ウ データ送受信で用いられる誤り検出方式
エ ○
問24/エ
1ブロックの長さは 500バイト×8=4,000バイト,これがファイル格納の単位となる。
2,000バイトのファイル...1ブロック。
9,000バイトのファイル...3ブロック。容量不足は許されないため切り上げる点に注意。
よって,文中の2つのファイルを格納するには4ブロック必要となり,8セクタ×4ブロック=32セクタ。
問25/エ
ア SCSI
イ IEEE1394
ウ RS-232C
エ ○ USB
問26/イ
すべての命令は記憶装置に格納されるため,命令の取出しは必ず記憶装置から行われる
問27/ウ
FIFO (First In First Out)は,そのページが参照されたか否かにかかわらず,もっとも先にページインされたものから先にページアウトする方式。3つのページ枠を0~2とすると実行の流れは次のようになる。
枠0 に ページ4 をイン
枠1 に ページ3 をイン
枠2 に ページ2 をイン
枠0 から ページ4 をアウト,ページ1 をイン
枠1 の ページ3 を参照
枠1 から ページ3 をアウト,ページ5 をイン
枠2 の ページ2 を参照
問28/ウ
ア 待ち時間が長くなるにしたがい優先度が上がるので,待ち続ける可能性は低い
イ 必ず一定時間でCPU資源の使用を交代するため,1つのタスクがCPU資源を使い続けることはない
ウ ○ 処理予定時間が短いタスクが後から次々と入ってくると,処理時間の長いタスクはいつも後回しにされるため,永遠に待ち続ける状態が続く可能性がある
エ 到着順に処理が実行されるため,待ち状態が永遠に続くことはない
問29/ウ
最初の20分...400MB(ジョブ1印刷中)
次の20分...400MB(ジョブ2)+400MB(ジョブ1印刷中)
次の20分...400MB(ジョブ3)+400MB(ジョブ2印刷中)。ジョブ1は印刷終了
次の20分...400MB(ジョブ4)+400MB(ジョブ3)+400MB(ジョブ2印刷中)
以降はスプールファイル容量の増加はない
問30/イ
APIはアプリケーションとOSの連携を助けるもの。これを用いることで各種アプリケーションの開発が容易になる。
問31/エ
ア ジョブとジョブの間にオペレータが介入すると,スループットは低下する
イ スループットは,入出力の速度やオーバヘッド時間などの影響を受ける
ウ ターンアラウンドタイムが短縮されると,スループットも向上する
エ ○
問32/イ
少なくとも1台が稼働していればよい N台並列システムの稼働率は,1-(1-稼働率)n で求めることができる。
ア 1-(1-0.7)4=0.9919
イ 1-(1-0.8)3=0.992
ウ 1-(1-0.9)2=0.99
エ 0.99
よって,すべての値を比較するとイが最も信頼性が高い
問33/ア
フェールセーフ(fail safe)は,障害発生時に より安全な方向で停止させる概念
問34/ウ
ア 保守性 (Serviceability)
イ 同上
ウ ○ 可用性
エ 安全性 (Integrity)
問35/ア
ア ○
イ スプリッタを用いても通信速度は低下しない
ウ ADSLは下りの方が高速
エ ISDNの説明
問36/エ
ア if-else型
イ do-while型
ウ if型
エ ○
問37/ア
1行目...B*C→T1
2行目...T1/D→T2
3行目...A+T2→T3
よって,この計算は A+((B*C)/D) となる
問38/ア
E-R図は,実体(エンティティ: Entity) と関連(リレーションシップ: Relationship)という概念を用いてデータをモデル化したもの
問39/イ
UMLのクラス図に関する問題
ア 関連
イ ○ 集約/分解
ウ 依存
エ 汎化/特化
問40/イ
ア 基底クラスで定義したデータが保護されるわけではない
イ ○
ウ 基底クラスの変更は,サブクラスにも影響する
エ サブクラスもさらに再利用することが可能
問41/エ
モジュール間結合度の6分類。下に行くほどモジュール結合度が弱く,モジュール独立性は高くなる。
内容結合
共通結合(ア)
外部結合(ウ)
制御結合(イ)
スタンプ結合
データ結合(エ ○)
問42/エ
⑤n-m→n,続いて ④m-n→m を行った結果,②⑥m=n となった。つまりa-(b-a)=b-aという式が成り立つ。
問43/ア
ア ○
イ プログラムのソースコードリストを用いて動作を検証する
ウ プログラムを構成するモジュールを上位から順に結合しながら検証する
エ テストデータを別のテストプログラムで処理して,監査対象システムの結果と比較検証する
問44/ア
ア ○
イ バグ検出数に収束がみられるAは品質安定状態にある
ウ バグ検出数に収束がみられないBはまだ品質に問題があると予測できる
エ 収束がみられないBはテスト項目を増やしてさらにテストを続けるべき
問45/ウ
ア スナップショットダンプ
イ メモリダンプ
ウ ○ トレーサ
エ シミュレータ
問46/ウ
クリティカルパス(作業日数に余裕のない経路: Critical Path)を,各節の最早開始日とともに記すと次のようになる。
(0日)A→(5日)C→(15日)E→(23日)G→(35日)L→(42日)N→(45日)
問47/イ
ア 復旧時間は長い
イ ○
ウ 交互に運用可能である
エ バックアップ時間は短い
問48/エ
(1+3+5+7+9+1)+(2+4+6+8+0+2)×3=92
1の位の数字を10から引くので,10-2=8
問49/ウ
逓減課金方式とは,使用量が多くなると利用金額の単価が安くなる方式である。横軸を使用量,縦軸を利用料金として表示したとき,使用量が多くなると利用料金の単価が安くなるので,グラフの傾きが少しずつ緩やかになる。
問50/ウ
ア 管理用アカウントを共用すると,問題が発生したとき,管理グループの誰が問題行動を起こしたのか特定できない
イ 同上
ウ ○
エ 管理者が一人きりでは,その者が問題行動を起こしたとき対応がとれない
問51/ア
IPv4のアドレス空間は32ビット,IPv6のアドレス空間は128ビット
問52/ア
全データ送信に必要な時間は,1200Kバイト×8ビット÷48kビット=200秒
全データ符号化に必要な時間は,1200kバイト×8ビット÷64kビット=150秒
よって,再生開始前にバッファリングが必要なデータは,200-150=50秒分
問53/ウ
ア ARP (Address Resolution Protocol)...IPアドレスからMACアドレスを求める
イ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)...動的にIPアドレスを割り当てる
ウ ○ DNS (Domain Name System)
エ SNMP (Simple Network Management Protocol)...ネットワーク接続された機器をネットワーク経由で監視する
問54/ウ
TCPは第4層のトランスポート層,IPは第3層のネットワーク層に対応
問55/エ
①クライアント処理時間...0.4秒
②サーバ処理時間...0.4秒
③送信時間...(1Mバイト×8ビット/バイト)÷(8Mビット/秒×0.6)
④受信時間...(2Mバイト×8ビット/バイト)÷(8Mビット/秒×0.6)
①+②+③+④を計算すると約5.8秒
問56/イ
ア スター型ではない
イ ○
ウ 引込み線は同軸ケーブルを使用
エ 上りと下りで速度が異なる
問57/エ
ア ゲートウェイ...トランスポート層以上での接続
イ ブリッジ...データリンク層での接続
ウ リピータハブ...物理層での接続
エ ○ ルータ
問58/イ
C,D,Eの各項目は主キーに従属しているため,主キー(A,Bの組合せ)から分離できない。よって,ア,ウ,エは誤り。
問59/イ
ア 片方のトランザクションをロールバックすれば,デッドロックから回避できる
イ ○
ウ ロックの粒度が大きいほど並列に実行されるトランザクションは少なくなる
エ デッドロックは発生する
問60/イ
ア 永続性(Durability)...コミット後に障害が発生しても,一度確定したデータはいつまでも残る
イ ○ 独立性(Isolation)
ウ 一貫性(Consistency)...データベースの整合性が崩れてはならない
エ 原子性(Atomicity)...トランザクションの途中で障害が発生すると,トランザクション開始前のデータに戻される
問61/イ
排他制御されていないので,閲覧者1・2ともに 100を読み込み,101を書き込む
問62/イ
ア シングルスレッドでも並列処理は可能
イ ○
ウ マルチスレッドは並列処理に適する
エ マルチプロセッサ環境ではマルチスレッドの方がより効率的
問63/ア
ア ○
イ 注文表に該当の商品コードが使用されていないか参照される
ウ 同上
エ 商品コード,顧客コードがそれぞれ商品表,顧客表に存在するか参照される
問64/ウ
顧客は,商店の公開鍵でデータを暗号化し,商店は,商店自身の秘密鍵で暗号文を復号する。
問65 エ
ア ×
イ ×
ウ ディジタル署名はファイルの正当な発信者を明示する
エ ○ メッセージダイジェストファイルにディジタル署名をすることで,改ざんの検出が可能となる
問66/エ
ア コンピュータが起動すると自動的に起動して常駐し続けるウィルスがある
イ 物理的に主記憶装置を破壊することはない
ウ 未知の新種ウィルスに感染することがある
エ ○
問67/エ
ア パケットフィルタリング機能ではパケットの改ざんはチェックできない
イ 同上
ウ NAT/NAPT (Network Address [Port] Translation) の説明文
エ ○
問68/ウ
ア 不正アクセス
イ スニッフィング (Sniffing)
ウ ○ サラミ法
エ 電子的なスキャベンジング (scavenging: ゴミ箱あさり)
問69/ア
ア ○ ASCII
イ Unicode
ウ シフトJIS
エ EUC
問70/ア
ア ○
イ カナ漢字は1817文字,英数字は4296文字,数字だけなら7089文字まで記録できる
ウ バイナリコードも表現できる
エ QRコードは日本で最も普及している2次元コード
問71/イ
データウェアハウス(warehouse:倉庫)は,蓄積された膨大な時系列データを分析して,企業の意思決定に活用するシステム。利用者のスキルレベルが低い場合は,データ抽出や分析パターンをテンプレートとして用意することで利用の促進が期待できる。
問72/エ
貸借対照表(エ)は,損益計算書(ウ)とともに作成され,企業の経営状態に関する情報を提供する
問73/イ
売上高をsとする
売上高営業利益率=s×0.1=200 なので s=2,000
売上原価率より,売上原価は 2,000×0.8=1,600
問74/エ
ABC分析は,商品ごとに売上高を求めて,全売上高に対する構成比の高いものから降順に累積構成比をパレート図として描き,A~Cの管理グループに分ける分析手法
問75/ア
クラスタ分析は,似ているデータは同じクラスタに,似ていないデータは別のクラスタに,とデータをグループ化する分析方法であり,その階層関係とともに図式化される。
問76/ウ
マキシミン(maximin)戦略は,自分が採る複数の選択肢のうち,最悪の場合に得られる利益に着目する。各選択肢ごとに利益が最小(minimum)となる例を列挙し,そのすべての選択肢の中から利益が最大(maximize)になる戦略を選択する。
A社 ... 戦略a1=最小利益-15,戦略a2=最小利益0 →戦略a2を採用
B社 ... 戦略b1=最小利益-5,戦略b2=最小利益-20 →戦略b1を採用
問77/ウ
ア 昨年度の問題の得点が0点の人でも,今年度の問題では10点程度とれる
イ 今年度の問題の平均点の方が高いが,1.1倍ではない
ウ ○
エ 今年度の問題の平均点の方が高いからといって,問題の質が高いとはいえない
問78/エ
線形計画法(LP: Linear Programming)の説明文
問79/イ
英単語・MRP(Material Requirements Planning) が「資材所要量計画」という訳語に対応する
問80/エ
ア このプログラムの著作者は,請負開発をしたN社
イ アイデアだけを利用してプログラム全体を新たに作成しているため著作権の侵害にはならない
ウ 著作者人格権は他人に譲渡できない
エ ○