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平成19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19年4月15日

問1/イ
問題の小数部は (0.5C)16=(0.0101 1100)2=1/4+1/16+1/32+1/64である。解答群はすべて分子が奇数でありそれ以上約分できない数なので,分母が64であるものが正解。
問2/エ
10D=2Bを解けばよい。D=log10(2B)=B×log102
問3/イ
4倍とは左2bitシフトということ。2の補数表現を使っているので,最左端の符号ビットは動かない算術シフトになることに注意。正の数はシフトによって'1'が消えるとあふれとなり,負の数は'0'が消えるとあふれとなる。次のようにイは,1bitのシフトは大丈夫だが,2bitシフトすると'0'があふれてしまい値が狂ってしまう
ア (1FFF)16=(0001 1111 1111 1111) → (0111 1111 1111 1100)
イ (DFFF)16=(1100 1111 1111 1111) → あふれ
ウ (E000)16=(1110 0000 0000 0000) → (1000 0000 0000 0000)
エ (FFFF)16=(1111 1111 1111 1111) → (1111 1111 1111 1100)
問4/エ
数値の範囲(大小)の拡大ではなく数値の精度(細かさ)を拡大するため。仮数の正規化により,仮数部のバイト数を有効に利用でき,有効数字のけた数を最大にできる。
問5/ウ
小数第一位を四捨五入するには,平均値S/Nに+0.5して小数部を切り捨てればよい。
問6/エ
④X←Y と ②Y←F(X) の繰り返しでYの値が変化しなくなった。すなわち Y=F(Y)となったということ。
問7/ イ
長さ1の文字列...最初の文字はB~Jの9通り
長さ2の文字列...文字は重複使用してよいので2文字目以降はA~Jの10種類であり,9×10=90通り
長さ3の文字列...9×10×10=900通り
よって9+90+900=999通り
問8/ウ
不合格重量5.0㎏未満は,平均重量5.2㎏から標準偏差0.1㎏の2つ分(U=2.0)離れている。U=2のときのPは標準正規分布表より,0.023=2.3%となる。
問9/エ
問題文のif条件は「AかBのどちらか一方だけが真のとき全体として真」という論理式であり,これは排他的論理和(XOR)である。
問10/エ
排他的論理和(XOR)の演算結果は次のとおり。
(0 xor 0)=0,(0 xor 1)=1,(1 xor 0)=1,(1 xor 1)=0
つまり左辺に登場するビット1の個数が奇数ならば結果(右辺)は1,偶数ならば結果は0となる。
奇数パリティとは,D0,D1,......,D7,P のビット1の個数が奇数(=右辺が1)になるようPに値を設定するパリティのこと(=選択肢エ)。
問11/エ
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1の順に表記すると,"E"は1000101,"T"は1010100となる。先頭のb8に偶数パリティビットを付加すると"E"は11000101,"T"は11010100となり,"ET"は(C5D4)16である。
問12/ウ
2分探索木では,左部分木の要素<節の要素<右部分木の要素 という関係が保たれる。新たな値12の追加位置は次の流れで決定する。
12は根8より大きい →右部分木へ進む
12は節10より大きい →右部分木へ進む
12は節15より小さい →左部分木へ進む
12は葉13より小さい →左部分木として12を追加
問13/ウ
文字列A内の部分文字列として文字列Bが含まれている(終端文字の"△"を除く)かどうか調べ,最初に見つかったその部分文字列の先頭位置をKとして返す流れ図である。 文字列A内に文字列Bが含まれていない場合は,A[i]="△"が先に成立してループを抜ける。文字列A内に文字列Bが含まれている("△"を除く)場合は,B[i]="△"が先に成立してループを抜ける。 jmaxは文字列Bの長さ("△"を除く)であり,Kは部分文字列の先頭位置である。ループを終了した時,I=4,jmax=2であるからK=2となる。
問14/ア
基本交換法(バブルソート)による整列処理である。Jを配列の末尾から先頭へと順に変化させなながら,隣合う要素のうち小さい要素を前方に入替える昇順の整列である。よって配列の先頭に最小値が格納される。
問15/ウ
ア 2分木とはまったく別の方法
イ 衝突(シノニムレコード)が発生する
ウ ○ ハッシュ関数,ハッシュ値と呼ぶ
エ 表の大きさによらず1回で探索できる(シノニムがない場合)
問16/イ
ア フラッシュメモリ
イ ○ DRAM
ウ ROM
エ SRAM
問17/イ
(A,B)=(1,1)の場合に演算結果が0になるのはNANDとXORである。そのうちXORは(A,B)=(0,0)の場合にも結果が0になるので問題文に合わない。
問18/エ
ア 即値アドレス指定など,主記憶の番地を指さないオペランド部もある
イ 命令語長は一定とは限らない
ウ 命令の種類はCISC,RISCなどMPU設計に影響される。命令語長とは直接の関係はない
エ ○
問19/エ
この命令列の全クロックサイクル数は,6+4+2+6+4+8=30サイクル。1クロックサイクルは10ナノ秒なので,30×10=300ナノ秒。
問20/エ
キャッシュメモリのヒット率をHとすると,(10×H)+(60×(1-H))=15 の式が成り立つ。これを解くとH=0.9
問21/イ
アクセス時間の短い順に,(イ)レジスタ→(ア)2次キャッシュ→(エ)主記憶→(ウ)磁気ディスク
問22/ウ
ア IDE/ATA
イ SCSI
ウ ○ USB
エ IrDA
問23/ア
Bluetooth(ブルートゥース)は,2.4GHzの周波数帯を使う無線伝送方式。半径10~100メートル程度,障害物があっても通信可能である。
問24/ウ
256色/画素を表示するのに必要な情報量=8bit/画素=1Byte/画素
30万画素/画面=30万Byte/画面=0.3メガByte/画面
1画面を30フレーム/秒で1分間表示するために必要な情報量
=0.3メガByte/フレーム ×30フレーム/秒 ×60秒 =540メガByte
問25/ウ
ア グリッドコンピューティング
イ リコンフィギュラブル・プロセサ(動的再構成:Reconfigurable)
ウ ○ ベクトルコンピュータ
エ スーパースケーラ
問26/ウ
ウのみ制御機構,その他は演算機構である。
ア ALU(Arithmetic Logic Unit),演算論理装置
イ アキュムレータ(累算器),演算専用レジスタ
ウ ○ 命令デコーダ
エ メモリアドレスレジスタ,アドレス計算用レジスタ
問27/イ
ア NRU(Not Recently Used)
イ ○ LRU(Least Recently Used)
ウ LFU(Least Frequently Used)
エ FIFO(First-In First-Out)
問28/エ
ア セクタは,磁気ディスク状の記憶装置における記録単位
イ セグメント方式は,意味のある論理的な単位(可変長)で管理する仮想記憶
ウ ページング方式で仮想記憶のページに対応する実ページをページフレームという
エ ○
問29/ア
セマフォは,処理開始要求であるP操作と処理終了通知であるV操作から成り,複数のタスク間で資源の共有管理・排他制御をするために用いられる。
問30/ア
トレース結果は次のとおり(単位はKバイト,主記憶の領域を001~500とする)
Aのロード:空き領域:201~500
Bのロード:空き領域:301~500
Cのロード:空き領域:451~500
Bの解放 :空き領域:201~300,451~500
Dのロード:空き領域:281~300,451~500
Aの解放 :空き領域:001~200,281~300,451~500
Eのロード:空き領域:091~200,281~300,451~500
問31/ウ
ア サーバとクライアントは同一OSである必要はない
イ サーバとクライアントの説明が逆
ウ ○
エ 1台のコンピュータに複数のサーバ機能をもたせることも多い
問32/エ
ア Point-to-Point型 SAN(Storage Area Network)の特徴
イ SANはブロック単位で,NASはファイル単位
ウ ファイルの改ざん防止が可能かどうかはNASコントローラ(OS)次第
エ ○ NAS(Network Attached Storage)の特徴
問33/エ
AとCの並列部分の稼働率は 1-(1-0.9)×(1-0.9)=0.99
BとDの並列部分の稼働率は 1-(1-0.8)×(1-0.9)=0.96
両者の直列接続なので全体の稼働率は 0.99×0.96≒0.95
問34/ア
ア ○ フォールトトレラントシステム
イ リモートバックアップシステム
ウ クラスタリング や グリッド・コンピューティング
エ デュアルシステム
問35/エ
ア DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)
イ RPC(Remote Processing Call)
ウ NAT(Network Address Translation)
エ ○ DNS(Domain Name System)
問36/イ
ア XMLの主目的はWebページの表示性能の向上ではない。
イ ○ XMLは任意のタグを定義することができる
ウ XSL(Extensible Stylesheet Language)はHTMLでは使用不能
エ XMLもHTMLと同様に SGMLを基に開発された
問37/ア
ア ○ Java Servlet
イ Java Applet
ウ JavaBeans
エ JVM(Java仮想マシン)
問38/ウ
ア CGIなどを使用すればWebサーバだけで処理を実現できる
イ 同上
ウ ○
エ 多くのWebサーバが,何らかの認証機能を持っている
問39/イ
要求分析は,開発工程の初期段階(ウォータフォールの上流)で実施される。
問40/イ
ア 外部設計と内部設計の説明が逆
イ ○
ウ 外部設計を先に,内部設計をその後に遂行する
エ 外部設計と内部設計の説明が逆
問41/イ
スパイラルモデルは,成長モデルとともに反復型開発の一つとして知られる。成長モデルがシステム全体を対象として徐々に目標を達成していくのに対し,スパイラルモデルはリスクを小さくする次のような特長をもつ。
・開発対象を独立性の高いサブシステムに分割する
・サブシステム開発で得たノウハウを次のサブシステム開発に活かす
・プロトタイピングの積極的な利用
問42/エ
ア 汎化
イ 継承
ウ 汎化
エ ○ カプセル化
問43/ウ
モジュール強度は「機能的強度」が最も高い。
ア 連絡的強度
イ 情報的強度
ウ ○ 機能的強度
エ 時間的強度
問44/ウ
単体テスト・結合テスト用のモジュールとして,下位モジュールの代替となるものをスタブ,上位モジュールの代替となるものをドライバと呼ぶ。
問45/イ
ア 大きい部品と小さい部品の記述が逆
イ ○
ウ インセンティブの効果は初期においては高い
エ 部品の大きさに正比例する
問46/イ
ファンクションポイント法は,機能(function)の数と難易度を点数化して開発規模を見積もる。機能には,外部入力・外部出力・内部論理ファイル・外部インタフェースファイル・外部参照の5種類があり,イの「画面」は外部出力に該当する。
問47/エ
((2×4)+(1×3)+(3×2)+(1×1))÷11 = 1余り7
問48/ウ
ア 退行テスト
イ 単体テスト・結合テスト
ウ ○ 運用テスト
エ 移行テストにはユーザ部門も積極的に参加する必要がある
問49/ウ
ア AVR (Automatic Voltage Regulator) 定電圧電源装置
イ CVCF (Constant-Voltage Constant-Frequency) 定電圧定周波数電源装置
ウ ○ UPS (Uninterruptible Power Supply) 無停電電源装置
エ 自家発電装置を使えば長時間の電力を供給できる
問50/ウ
退行テストは,回帰テスト・レグレッションテスト(regression test)とも呼ばれる。
問51/エ
ア HDLCはデータリンク層のプロトコル
イ HDLCはCRCによる誤り検出と訂正をおこなう
ウ HDLCは同期型の手順である
エ ○ ビット透過性と呼ぶ
問52/ア
ア ○ ARPに関する記述
イ TCPに関する記述
ウ RIPに関する記述
エ DHCPに関する記述
問53/ウ
IPアドレスの先頭(左端)の数値からアドレスクラスを判別できる。各クラスにおける先頭ビットと,それを10進数の範囲で表した値は次のとおり。
クラスA = 0------- = (0)10~(127)10
クラスB = 10------ = (128)10~(191)10
クラスC = 110----- = (192)10~(223)10
クラスD = 1110---- = (224)10~(239)10
クラスE = 1111---- = (240)10
問54/ウ
ア HTML (Hyper-Text Markup Language) Webページを記述するためのマークアップ言語
イ MHS (Message Handling System) X.400電子メールシステムのプロトコル
ウ ○ MIME (Multipurpose Internet Mail Extention) 多目的インターネットメール拡張
エ SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 電子メールの送信プロトコル。サーバ間のメールの転送や,クライアントがサーバにメールを送るときに使われる
問55/ア
ビット誤り率が1/600,000ということは,600,000ビット送信するごとに1回のビット誤りが発生するということ。したがって,600,000ビットを2,400ビット/秒で送信する場合の送信時間を求めればよい。よって,600,000÷2,400=250
問56/イ
ア ルータに関する記述
イ ○ ATM
ウ フレームリレーに関する記述
エ ストリーミングに関する記述
問57/エ
ア ゲートウェイの説明
イ SNMP (Simple Network Management Protocol) ソフトの説明
ウ ブリッジの説明
エ ○ ルータ
問58/イ
ア ビュー
イ ○ スキーマ
ウ DML (Data Manipulation Language) データ操作言語
エ 制約 (constraint)
問59/イ
ア 結合...特定の列の値をキーとして複数の表を1つの表にする
イ ○ 射影
ウ 選択...特定の行だけを取り出す
エ 和...複数の表のいずれかにある行を取り出す
問60/ア
更新不可能なビューには,集約関数・GROUP BY句・DISTINCTを使用して作成されたビュー,表結合を含むビュー,副問合せを含むビューなどがある
問61/エ
主キー(PRIMARY KEY)である商品番号は,重複なし(UNIQUE)かつ非空値(NOT NULL)でなければならない。
ア 商品番号='S001'という行が2件になってしまう
イ 商品番号='S006'という行が2件になってしまう
ウ 商品番号がNULLという行が生じてしまう
エ ○
問62/ア
ア ○ ジャーナルファイル:書き換え処理要求(トランザクション)単位で内包するファイル構成情報を含むメタデータを管理/保持できる機能を持ったファイルシステム。更新前のデータベースの情報(更新前ログ)と更新後の情報(更新後ログ)を記録したファイル
イ ダンプファイル:データ(メモリ)の内容や出力結果などの必要な情報を16進コード形式で保存したファイル
ウ チェックポイントファイル:データベースのシステム障害を回復するために,データベースの状態と障害回復操作を開始すべき時点の情報を適切な時間間隔で記録しておくファイル
エ バックアップファイル:誤ったデータの変更や消去,メディアやドライブの紛失や破損などのさまざまな要因によって失われようとするデータファイルの複製。単にデータの保管,あるいは移行目的の複製の場合でもバックアップと呼ぶ
問63/イ
新規にデータを入力する場合には参照される表のデータが先に存在している必要がある。資産表は外部キーとして,建物表の建物番号と,部屋表の部屋番号を参照する。部屋表は外部キーとして,建物表の建物番号を参照する。したがって入力順序は建物→部屋→資産の順番になる。
問64/エ
公開鍵暗号方式では,復号鍵(秘密鍵)のみを厳重に管理する。暗号化鍵(公開鍵)と暗号化アルゴリズムは公開してよい。
問65/ウ
一般的にYがサーバ,Xがクライアントであり,サーバがクライアントを認証している。チャレンジ&レスポンス認証 (Challenge and Response) と呼ばれ,パスワード自体が通信路を流れないので安全性が高い。
問66/ア
メッセージダイジェスト(MD: Message Digest)は,原文データを一方向性ハッシュ関数に与えることで得られる固定長のデータである。原文に対するデータ変更が微少なものであっても大きく異なるMD値が出力されるため,改ざんの検出に広く用いられている。
問67/エ
Webビーコンとは,WebページやHTML形式の電子メールに埋め込まれた非常に小さなサイズの画像のこと。Webページを閲覧したりメールのプレビュー表示すると,画像ファイルを取得するためにWebサーバへのアクセスが発生するため,利用者のアクセス動向を人知れず把握ことができる。
問68/ウ
ア コールバックではなく,発信者番号通知に関する説明文
イ 既設のハードウェア・ソフトウェアの変更は必要ない
ウ ○ PVC (Permanent Virtual Circuit) 相手先固定接続
エ PCを物理的に接続する必要がなく電波は屋外へも届いてしまうため,無線LANの使用においては十分なセキュリティ対策が必要
問69/エ
ア Shift_JIS
イ EUC (Extend UNIX Code)
ウ ASCII
エ ○ Unicode
問70/イ
ア 非可逆(lossy)の方が可逆(loss-less)よりも圧縮サイズが小さくなる
イ ○ 可逆(完全に元のデータに戻る)なので伸張後の品質も元のまま
ウ 伸張後の画像サイズがどうなるかは不明
エ 非可逆圧縮では圧縮率を変化させることができる
問71/エ
ステークホルダ(Stakeholder)は企業を取り巻く利害関係者。具体的には顧客,従業員,株主,債権者,仕入先・得意先,地域社会などがあげられる。特定のステークホルダに偏ることなく満足度を向上させることにより企業の継続した発展を実現できる。
問72/イ
現状維持の場合の5年間の総損失額は,
1,000,000個×0.05 ×10円×5年=2,500,000円
機器Aを導入した場合の導入費用と5年間の総損失額の合計は,
1,000,000個×0.035×10円×5年 + 800,000=2,550,000円
機器Bを導入した場合の導入費用と5年間の総損失額の合計は,
1,000,000個×0.015×10円×5年 +1,600,000=2,350,000円
よって機器Bを導入した場合は150,000円のコスト削減が期待できるが,機器Aを導入した場合は逆に50,000円のコスト増加となってしまう。
問73/エ
需要数が仕入数を上回っている商品A・D・Eが機会損失の対象だから,
(1,500-1,400)×1 +(700-500)×4 +(500-200)×5 =2,400千円
問74/ア
解答群の手法はすべて,新QC7つ道具と呼ばれる。
ア ○ PDPC法...事前に考えられ得る様々な事態や結果を想定して好ましい方向へ導く。過程決定計画図(Process Decision Program Chart)
イ アローダイアグラム法...作業の順序関係とその所要日数を図示して日程管理をする
ウ 系統図法...目的や目標を達成するための手段や方法を検索して見つけ出す
エ 連関図法...複雑に絡み合う問題の因果関係を明確にし解決の糸口を見つけ出す
問75/イ
ア 散布図
イ ○ パレート図
ウ ガントチャート
エ レーダチャート
問76/エ
ア クラスタ分析法...異質なもののまざり合っている対象の中で,互いに似たものを集めてクラスタをつくり,対象を分類しようとする
イ 指数平滑法...時系列データを平準化して在庫管理など需要予測を行う
ウ デルファイ法...多数の人々にアンケートをとり,その結果によって将来を予測する
エ ○ モンテカルロ法
問77/エ
発注量が40個/回の場合を前者,100個/回の場合を後者とする。
年間仕入額はそれぞれ,
400個×5万円/個 =2000万円
400個×5万円/個×0.9(大口割引) =1800万円
年間発注費はそれぞれ,
(400個÷ 40個/回)×2万円/回 =20万円
(400個÷100個/回)×2万円/回 =8万円
年間保管費(在庫は一定の割合で減少)はそれぞれ,
( 40個÷2)×1万円 =20万円
(100個÷2)×1万円 =50万円
よって前者の年間総額を後者のそれと比べると,
(2000+20+20)-(1800+8+50) =182万円高い
問78/イ
最も安くなるのは次の経路で運賃は5+5+3+7=20となる。
出発地→中継地2→中継地6→中継地8→目的地
問79/エ
RFID (Radio Frequency IDentification) は情報を記録させた小型のICタグであり,リーダ/ライタと呼ばれる無線通信装置を使って離れた位置から非接触状態でICチップの情報を読んだり情報を記録したりできる。個々の商品パッケージに貼り付けて使用され,小売業・流通業などにおける画期的な商品管理技術として大きな注目を集めている。
問80/エ
ア 共同開発によるプログラムの著作権は,開発者間で交わされた,著作権の帰属等についての契約により決まる
イ データベースについても著作権は認められている
ウ プログラム及びプログラムを作成するためのノウハウは保護の対象としていない
エ ○