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情報:IT 高校生

【情報】 文章を読み取る問題です。 ①が答えですが自分は⓪だと思いました。 ①と⓪の違いは点線の範囲ですが、点線のところってどこから読み取れますか?

問2 次のAさんと先生の会話文を読み、後の問い (a~c) に答えよ。 Aさん:コンピュータのオペレーティングシステムで,システムのパフォーマン スやリソース使用状況を監視する「モニタリングツール」の CPU の項 目に「キャッシュ」という用語があったのですが,これは何を表してい るのですか? 先生: CPUと主記憶装置との間にあるのがキャッシュメモリで,その容量を 「キャッシュ」という項目に書いてあるのです。CPUはコンピュータの動 作に必要なデータを主記憶装置とやり取りしながら処理しています。CPU と主記憶装置では,どちらのほうが高速に動作するかわかりますか? Aさん: 確か, 主記憶装置よりも CPU のほうが高速に動作するんですよね。 Aさん:つまり、CPUはまず1次キャッシュにデータを探しに行って, データが なければ2次キャッシュ, そこにもなければ3次キャッシュというよう にアクセスするということですね。 先生:そういうことです。CPUはキャッシュメモリのおかげで, 効率よく処理 することができるのですね。 a CPU レジスタ CPU Aさんと先生の会話文をふまえて, CPU, 主記憶装置, キャッシュメモリの 正しい構成として最も適当なものを、次の①~③のうちから一つ選べ。 I ② ③ CPU CPU レジスタ レジスタ レジスタ 1次キャッシュ 主記憶装置 2次キャッシュ 2次キャッシュ 1次キャッシュ 1次キャッシュ 3次キャッシュ Aさん: キャッシュメモリを CPU と主記憶装置との間に置くことによって、な ぜ待ち時間が軽減されるのですか? 主記憶装置 3次キャッシュ 主記憶装置 2次キャッシュ 2次キャッシュ 3次キャッシュ 3次キャッシュ 大 先生:そのとおりです。 CPU は非常に高速に動作しますが, 主記憶装置は低速 に動作するため待ち時間が発生してしまいます。 そこで, CPUと主記憶 装置との間にキャッシュメモリを置いて,この待ち時間を軽減している のです。 1次キャッシュ 主記憶装置 先生: キャッシュメモリは、データを一時的に保管しておくものです。 CPU が 頻繁に使用するデータを主記憶装置ではなくキャッシュメモリに一時的 に保管しておくことによって, CPU が主記憶装置にアクセスする回数を 軽減させています。 HOMAI Aさん: なるほど理解できました。 ただ、 モニタリングツールのCPUの項目 は、 右図のように 「1次キャッシュ」 「2次キャッシュ」, 「3次キャッシュ」 という名称になっているのですが、 これは複数のキャッシュメモリがあ るということなのでしょうか? 基本速度: 2.50GHz ソケット: 1 コア: 6 1次キャッシュ: 2次キャッシュ: 3次キャッシュ: b Aさんがモニタリングツールで1次キャッシュ,2次キャッシュ,3次キャッ シュの容量を調べたところ、 図1のとおりであった。 これらをキャッシュ全体 の容量に対する割合で表したときの正しい円グラフを,次の①~③のうちから 一つ選べ。なお, 円グラフでは, 1次キャッシュ, 2次キャッシュ, 3次キャッ シュをそれぞれ L1、L2, L3 と表記している。 480KB 7.5MB 12 O /L1 ① 18.0MB ② (3) L2, L3 L1 L3 L2 C L1 先生:基本的にキャッシュメモリはCPU 内部に複数設置されていて, レジス タ(記憶装置) から近い順に1次キャッシュ, 2次キャッシュ,3次キャッ シュと呼ばれています。レジスタに近いキャッシュメモリほど,一般的 に高速で容量が小さいという特徴があります。 -4- 図1 モニタリングツールの CPU の項目 K L2 M G T + L3 L2 480KB 0.48MB L3 L1 7.SMB 18MB -5-

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情報:IT 高校生

この問題で、3ビットで表した時に001111110110となると書いてあるのですがなぜそうなるのでしょうか? Geminiで聞いたら2ページのように回答が来ましたが、画像と合いません… どのように考えたら求められますか…? 解説お願いします🙏

第1回 問2 次の文章の空欄 イ ウ に入れるのに最も適当なものを,後の解答 群のうちから一つずつ選べ。また、空欄エオに当てはまる数字をマーク せよ。ただし、1012) のように 「(2)」を付した数は, 二進法表記の数である。 可逆圧縮の方法の一つであるランレングス圧縮は,繰り返されるデータの繰り 返し回数を数に置き換えてデータ量を減らす圧縮方法である。 図1のような黒白2色, 画素数 4×4の画像を左上から1行ごとに右方向へ1 画素ずつ読み取り,画素の色が黒のとき0,白のとき1と表すと,図1の画像 は, 0001111111000000の16ビットに符号化される。 読み取り順序 はじめ おわり 図 1 画素数4×4の黒白画像と読み取りの順序 ランレングス圧縮では,同じデータが連続するとき, そのデータと繰り返され る回数を並べて表す。 色を表す0または1の1ビットの後に、繰り返しの回数を 二進法で表して並べることにすると, 図1には最大で7回の繰り返しがあるた め、繰り返しの回数は001 (2) 111 ) の3ビットで表すことができる注)。この方 法によれば,図1のデータは001111110110となり、16ビットから12ビットに 圧縮できる。 このとき, 圧縮率は, 12 x100=75% 16 となる。 注) 繰り返しの回数を表す数値のビット数は,繰り返しの最大数を表すために必 要な最小のビット数とする。

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情報:IT 高校生

⑭の問題の解き方がわからないです😢ちなみに答えは6です🙇‍♀️

ヤギが1日に食べる草の量と草が自然に増える量から, 牧場の草の需給 バランスをシミュレーションしたい。 ある日 ( 0日目)の始めの牧場の草の量をxとする。 牧場のヤギが1日に 食べる草の総量をy, 草の1日の増加率をeと仮定する。 また, モデルを簡 略化するため、草は1日の始めにeの倍率で増加すると考える。 0日目の終わりのときに残っている草の量は, (Ⓡ ) - (② )で示される。 ) x ((Ⓡ 草の増加率はeであるから, 1日目の始めの草の量x は x1 = (3 9)-( )) で示される。したがって, n-1日目の始めの草の量をX-1, n日目の始めの 草の量をxとすると. x= 9) = )×((^ ) - (® )) となる。このとき, 草が恒久的になくならず,かつ増えすぎないようにす るには,草が次の日の始めに同じ量に回復すればよい。 このとき, 0日目 と1日目を例に考えると,xとxの間に (® 立つことが分かる。 の関係式が成り そこで, ヤギが食べる草の量を観察したところ, y = 20kgであることが 分かった。よって, 草がなくならないためには 0日目と1日目を考えて, X0, X1, e を用いた式で表すと, )=(" )x((Ⓡ 12 )-(Ⓡ )) が成り立つ。 0日目の始めの草の量が100kgであるとすると,上の式と (⑨) の式から e = = (14 ) であれば,草は恒久的になくならず,かつ増えすぎないようになると分かる。 よって, 草に与える肥料などを工夫して, 草の増加率が上記の値になる ように調整すればよいと考えられる。 ここで仮に,e=1.1だとすると, 草は ( 05 日目のうちに枯渇 する。 現実的には,ヤギの食性や草の生育には天候・温度などさまざまな要 因が関係することが考えられるため、 本来はより詳細なモデルが必要となる。

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