Informatikos pagrindai: pasiruošimo paketas

Formulių lapai, pagrindiniai kiekvienos temos metodų žingsniai ir 20 uždavinių, o pilni sprendimai pateikti gale.

Nauji uždaviniaiAtgal į kursą

Spausdinimo lange pasirinkite „Išsaugoti kaip PDF“, kad nuosavą kopiją išsaugotumėte savo įrenginyje.

1Formulės ir metodai

Skaičiavimo sistemos

Pozicijų vertės
dvejetainė 2k, aštuntainė 8k, šešioliktainė 16k
Į dešimtainę
Σ dk·bk
Iš dešimtainės
dalykite iš pagrindo, liekanas skaitykite iš apačios į viršų
Šešioliktainė ↔ dvejetainė
vienas šešioliktainis skaitmuo = 4 bitai
Papildomasis kodas
invertuokite bitus ir pridėkite 1

Teiginių logika ir įrodymai

Teisingumo lentelės eilutės
2ⁿ
Implikacija
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Implikacijos neigimas
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Ekvivalencija
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
De Morgano dėsniai
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Distributyvumo dėsniai
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Kvantorių neigimas
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Metodas

  1. Suskaičiuokite skirtingus kintamuosius: teisingumo lentelėje yra 2ⁿ eilučių, o pirmoji eilutė – visi kintamieji lygūs 1.
  2. Kiekvienai posakio daliai skirkite savo stulpelį ir užpildykite stulpelius iš vidaus į išorę.
  3. Taikykite kiekvienos jungties taisyklę: → yra 0 tik tada, kai 1 → 0, o ↔ yra 1, kai abi pusės sutampa.
  4. Tikrindami ekvivalentumą, palyginkite galutinius stulpelius eilutė po eilutės; tikrindami argumentą, žiūrėkite tik į eilutes, kuriose visos prielaidos lygios 1.
  5. Norėdami paneigti kvantorių turintį teiginį, perkelkite ¬ į vidų, sukeiskite ∀ ir ∃ vietomis ir paneikite vidinę formulę.

Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Pagrindiniai elementai
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Būlio taisyklės
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
De Morgano dėsniai
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Karno žemėlapio tvarka
00, 01, 11, 10 (Gray code)
2ᵏ langelių grupė
netenka k kintamųjų
4 į 1 multiplekseris
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Trigeriai
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Skaitikliai
n bitų: 2ⁿ būsenų; mod-N: mažiausias n, kad 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Nuosekliojo veikimo (ripple) skaitiklis
fmax = 1/(n·tpd)
Žiediniai ir Johnsono skaitikliai
n ir 2n būsenų

Metodas

  1. Grandinei dirbkite nuo įėjimų iki išėjimo po vieną elementą ir užrašykite reikšmę ant kiekvieno laido arba užrašykite išraišką ir užpildykite teisingumo lentelę.
  2. Supaprastindami įrašykite vienetus (o nesvarbias reikšmes kaip X) į Karno žemėlapį su Grejaus kodo eilutėmis ir stulpeliais: 00, 01, 11, 10.
  3. Vienetus padenkite kuo mažiau ir kuo didesnių 1, 2, 4, 8 ar 16 langelių grupių, apsisukančių per kraštus; kiekviena grupė yra vienas sandaugos narys iš kintamųjų, kurie joje nesikeičia. POS formai grupuokite nulius.
  4. Trigeriams ir skaitikliams skaitykite įėjimus kiekvienu aktyviu taktiniu frontu, užrašykite būseną po kiekvieno fronto ir atminkite, kad n bitų skaitiklis apsisuka po 2ⁿ būsenų.

Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Dalyba su liekana
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Euklidas
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Mažiausias bendrasis kartotinis
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Atvirkštinė
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Tiesinė kongruencija
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Oilerio funkcija
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Ferma
aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p)
RSA
n = pq, φ = (p − 1)(q − 1), d = e⁻¹ mod φ, c = mᵉ mod n, m = cᵈ mod n

Metodas

  1. Pirmiausia visus skaičius suredukuokite moduliu n; liekanos yra nuo 0 iki n − 1.
  2. Didžiausiam bendrajam dalikliui kartokite dalybą Euklido algoritmu; paskutinė nenulinė liekana yra DBD.
  3. Atvirkštiniam skaičiui taikykite išplėstinį algoritmą ir pasilikite a koeficientą; jei jis neigiamas, pridėkite n.
  4. Sprendžiant a·x ≡ b, dauginkite iš a⁻¹; dvi kongruencijas sujunkite rašydami x = r₁ + m₁k.
  5. Laipsniams užrašykite rodiklį dvejetainiu pavidalu ir kelkite kvadratu pakartotinai; RSA atveju d = e⁻¹ mod φ(n), kur φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Grafų teorija

Rankų paspaudimo lema
Σ deg(v) = 2|E|
Pilnieji grafai
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Reguliarusis grafas
|E| = n·k/2
Medis ir miškas
|E| = n − 1, |E| = n − c
Medžio lapai
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Oileris
ciklas: visų viršūnių laipsniai lyginiai; kelias: lygiai 2 nelyginio laipsnio viršūnės
Hamiltono ciklai grafe Kn
(n − 1)!/2
Dijkstros atnaujinimas
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
L ilgio maršrutai
(Mᴸ)ij

Metodas

  1. Užrašykite kiekvienos viršūnės laipsnį; laipsnių suma lygi dvigubam briaunų skaičiui.
  2. Oilerio uždaviniuose patikrinkite, ar grafas jungus, ir suskaičiuokite nelyginio laipsnio viršūnes.
  3. Medžiams naudokite n − 1 briaunų ir rankų paspaudimo lemą.
  4. Dijkstros algoritme laikykite preliminarių atstumų lentelę ir kiekviename etape užfiksuokite mažiausio atstumo dar neužfiksuotą viršūnę.
  5. Minimaliam karkasiniam medžiui surikiuokite briaunas pagal svorį ir praleiskite kiekvieną briauną, uždarančią ciklą (Kruskalis), arba auginkite vieną medį iš pradinės viršūnės (Primas).

IPv4 potinkliai

Mazgai potinklyje
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Bloko dydis
256 − (mask octet)
Tinklo adresas
IP AND kaukė
Transliacijos adresas
IP OR (NOT kaukė): visi mazgo bitai lygūs 1
Potinkliai iš n pasiskolintų bitų
2n

2Uždaviniai

1.Skaičiavimo sistemosVidutinis
8 bitų papildomasis kodas0−12806403201608040201

Nustatykite bitus, kad jie saugotų −106 8 bitų dvejetainiu papildomuoju kodu. Skaitant kaip skaičių be ženklo, kokia šablono reikšmė U?

N = −1068 bit
U =
2.Skaičiavimo sistemosSunkus
spustelėkite bitus, kad juos nustatytumėte012806403201608040201

Nustatykite bitus pagal 8 bitų rezultatą 0101 0101 << 3. Kokia rezultato reikšmė R dešimtainėje sistemoje?

0101 0101<< 3
R =
3.Teiginių logika ir įrodymaiVidutinis
(b ∨ c) → ¬a¬¬a → ¬(b ∨ c)¬(b ∨ c) → ¬¬a¬a ∧ ¬(b ∨ c)

Norite įrodyti ¬a → (b ∨ c) kontrapozicija. Kurią implikaciją įrodote vietoj jos? Spustelėkite ją.

¬a → (b ∨ c)
  1. 1(b ∨ c) → ¬a
  2. 2¬¬a → ¬(b ∨ c)
  3. 3¬(b ∨ c) → ¬¬a
  4. 4¬a ∧ ¬(b ∨ c)
4.Teiginių logika ir įrodymaiSunkus
r ∧ qr ∨ qp ∨ q¬r

Duotos prielaidos p ∨ r; ¬p ∨ q. Kokia išvada iš jų išplaukia? Spustelėkite ją.

p ∨ r¬p ∨ q
  1. 1r ∧ q
  2. 2r ∨ q
  3. 3p ∨ q
  4. 4¬r
5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiVidutinis
ABCD000111100001111010110302041507060120130151140809011110

Karno žemėlapiu raskite minimalią F(A, B, C, D) = Σm(0, 1, 5, 10, 14) sumų sandaugos (POS) formą. Kiek sumos narių (daugiklių) N ji turi?

F(A, B, C, D) = Σm(0, 1, 5, 10, 14)
N =
6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiSunkus
DQ3​Q3​DQ2​Q2​DQ1​Q1​DQ0​Q0​CLKSHIFT

4 bitų postūmio registras Q₃Q₂Q₁Q₀ laiko 1001. Kiekvienu taktiniu frontu bitai pasislenka per vieną vietą į dešinę (Q₃ → Q₂ → Q₁ → Q₀, Q₀ prarandamas), o nuoseklusis įėjimas patenka į Q₃. Nuoseklusis įėjimas yra 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1 7 frontais. Nurodykite galutinę būseną Q = Q₃Q₂Q₁Q₀ dešimtainiu skaičiumi.

Q₃Q₂Q₁Q₀ = 10010, 0, 0, 1, 1, 0, 1
Q =
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaVidutinis

Raskite mažiausią teigiamą sveikąjį skaičių x, kur x ≡ 1 (mod 4) ir x ≡ 10 (mod 13).

x ≡ 1 (mod 4)x ≡ 10 (mod 13)
x =
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaSunkus
144c = me​ mod n?m = cd​ mod nm(n, e) = (187, 11)d

Užšifruokite pranešimą m = 144 RSA viešuoju raktu (n, e) = (187, 11). Raskite šifrogramą c.

n = 187e = 11m = 144
c =
9.Algoritmai ir sudėtingumasVidutinis

Koks yra Bellmano–Fordo algoritmo laiko sudėtingumas grafui su V viršūnių ir E briaunų?

  1. AO(V × E)
  2. BO(V³ × E)
  3. CO(V + E)
  4. DO(E log V)
10.Algoritmai ir sudėtingumasSunkus

Paėmus abu kiekvienos maksimalaus poravimo (maximal matching) briaunos galus, gaunamas viršūnių denginys. Koks geras šis denginys?

  1. AVisada minimalus viršūnių denginys
  2. BNežinomos kokybės, palyginti su optimaliu
  3. CDaugiausia dvigubai didesnis už minimalų viršūnių denginį
  4. DDaugiausia log n kartų didesnis už minimalų
11.Duomenų struktūrosVidutinis

Dvejetainio paieškos medžio apėjimas in-order aplanko raktus:

  1. ALygmenų tvarka
  2. BVisada mažėjančia tvarka
  3. CDidėjančia (surikiuota) tvarka
  4. DĮterpimo tvarka
12.Duomenų struktūrosSunkus

AVL mazgas nesubalansuotas, nes jo kairiojo vaiko dešinysis pomedis tapo per aukštas (kairė–dešinė atvejis). Koks taisymas taikomas?

  1. AVienas dešinysis posūkis mazge
  2. BVienas kairysis posūkis mazge
  3. CKairysis posūkis kairiajame vaike, tada dešinysis posūkis mazge
  4. DDešinysis posūkis kairiajame vaike, tada kairysis posūkis mazge
13.Grafų teorijaVidutinis
ABCDEOilerio ciklasOilerio kelias, ne ciklasnei viena

Ar jungus grafas turi Oilerio ciklą, Oilerio kelią, kuris nėra ciklas, ar nei vieno? Spustelėkite savo atsakymą.

|V| = 5|E| = 5
  1. 1Oilerio ciklas
  2. 2Oilerio kelias, ne ciklas
  3. 3nei viena
14.Grafų teorijaSunkus
9111073498ABCDEF

Dijkstros algoritmas vykdomas nuo A. Spustelėkite viršūnę, užfiksuojamą (padaromą galutine) 5 etape; pats A yra 1 etapas.

pradžia: Aetapas 5
  1. 1A
  2. 2B
  3. 3C
  4. 4D
  5. 5E
  6. 6F
15.Duomenų bazės ir SQLVidutinis

Stulpelyje yra reikšmės 10, 20 ir NULL. Ką grąžina AVG(col)?

  1. A15
  2. B10
  3. C30
  4. DNULL
16.Duomenų bazės ir SQLSunkus

Kuris izoliacijos lygis apsaugo nuo „nešvarių“ skaitymų (dirty reads), bet vis dar leidžia nepakartojamus skaitymus (non-repeatable reads)?

  1. ARead committed
  2. BRead uncommitted
  3. CRepeatable read
  4. DSerializable
17.Kompiuterių tinklaiVidutinis

Kokia įprasta pranešimų seka, kai klientas gauna adresą iš DHCP?

  1. ADiscover, Offer, Request, Acknowledge
  2. BDiscover, Request, Offer, Acknowledge
  3. COffer, Discover, Acknowledge, Request
  4. DRequest, Offer, Discover, Acknowledge
18.Kompiuterių tinklaiSunkus

Ką pati savaime pasiekia Diffie-Hellman raktų mainai ir koks jų silpnumas?

  1. APasirašo svetainių sertifikatus, bet veikia tik su trumpais raktais
  2. BSuderina bendrą paslaptį viešu kanalu, bet vieni jie pažeidžiami tarpininko atakai
  3. CAutentifikuoja abu naudotojus slaptažodžiais, bet reikia centrinio serverio
  4. DTiesiogiai viešu kanalu šifruoja pagrindinį duomenų kiekį, bet dideliems failams ir vaizdo įrašams yra pernelyg lėti
19.IPv4 potinkliaiVidutinis
/24 → /2611111111111111111111111111000000tinklo bitaimazgo bitai

Tinklą 192.168.10.0/24 reikia padalyti į bent 4 vienodų potinklių. Jei pasiskolinsite kuo mažiau bitų, kiek naudojamų mazgų H turės kiekvienas potinklis?

192.168.10.0/244 subnets
H =
20.IPv4 potinkliaiSunkus

Tinklas 192.168.13.0/24 VLSM būdu dalijamas šiems LAN: A: 47 mazgai, B: 6 mazgai, C: 9 mazgai, D: 21 mazgai, E: 19 mazgai. Potinkliai skiriami nuo .0 aukštyn, pirmiausia LAN su daugiausia mazgų, kiekvienam mažiausias tinkamas potinklis. Koks LAN E tinklo adreso ketvirtasis oktetas x?

A: 47B: 6C: 9D: 21E: 19
x =

3Tirpalai

1.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: U = 150

Bitų nustatymas: kiekvienas bitas vertas dvejeto laipsnio (128, 64, …, 1). Vienas šešioliktainis skaitmuo yra lygiai keturi bitai, o 8 bitų dvejetainiame papildomajame kode kairysis bitas vertas −128. Bitinės operacijos atliekamos kiekvienai bito pozicijai atskirai.

Invertuokite ir pridėkite vienetą

106 = 0110 1010
invertuota: 1001 0101
+1 → 1001 0110

Perskaitykite be ženklo

1001 0110₂ = 256 − 106 = 150

Atsakymas

U = 150
2.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: R = 168

Bitų nustatymas: kiekvienas bitas vertas dvejeto laipsnio (128, 64, …, 1). Vienas šešioliktainis skaitmuo yra lygiai keturi bitai, o 8 bitų dvejetainiame papildomajame kode kairysis bitas vertas −128. Bitinės operacijos atliekamos kiekvienai bito pozicijai atskirai.

Bitas po bito

Postūmis kairėn 3 perkelia kiekvieną bitą 3 pozicijomis į kairę; bitai, iškritę iš kairiojo galo, prarandami, o dešinėje įeina nuliai.

0101 0101 << 3
= 1010 1000

Rezultato reikšmė

1010 1000₂ = 168

Atsakymas

R = 168
3.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: ¬(b ∨ c) → ¬¬a

Loginis ekvivalentumas: dvi formulės yra ekvivalenčios (≡), kai kiekvienoje teisingumo lentelės eilutėje turi tą pačią reikšmę. Tautologija yra 1 kiekvienoje eilutėje, prieštara – 0 kiekvienoje eilutėje, o kontingencija nėra nei viena, nei kita. Naudingi dėsniai: De Morgano, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b ir ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (kontrapozicija); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; ir distributyvumo dėsniai, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Implikacijos dalys

a = ¬a, b = b ∨ c

Kontrapozicija

¬b → ¬a = ¬(b ∨ c) → ¬¬a

Atsakymas

¬(b ∨ c) → ¬¬a

Kontrapozicija yra ekvivalenti pradiniam teiginiui, todėl ją įrodžius įrodomas ir teiginys.

4.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: r ∨ q

Kvantoriai ir argumentai: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x) ir ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). Perkelkite neigimą į vidų, sukeiskite kiekvieną kvantorių, pro kurį jis praeina, o vidinę formulę paneikite teiginių logikos dėsniais, pavyzdžiui, ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b. Argumentas yra teisingas (galiojantis), kai išvada lygi 1 kiekvienoje eilutėje, kurioje visos prielaidos lygios 1. Viena eilutė su teisingomis prielaidomis ir klaidinga išvada yra kontrapavyzdys ir rodo, kad argumentas negalioja.

Eilutės, kuriose visos prielaidos teisingos

p = 1, q = 1, r = 1: r ∧ q = 1, r ∨ q = 1, p ∨ q = 1, ¬r = 0
p = 1, q = 1, r = 0: r ∧ q = 0, r ∨ q = 1, p ∨ q = 1, ¬r = 1
p = 0, q = 1, r = 1: r ∧ q = 1, r ∨ q = 1, p ∨ q = 1, ¬r = 0
p = 0, q = 0, r = 1: r ∧ q = 0, r ∨ q = 1, p ∨ q = 0, ¬r = 0

Išvada

r ∨ q (skiriamoji geba)

Atsakymas

r ∨ q
5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: N = 4

Karno žemėlapiai: langeliai išdėstyti Grejaus kodu (00, 01, 11, 10), todėl gretimi langeliai, įskaitant esančius per kraštus, skiriasi tiksliai vienu kintamuoju. Sugrupuokite vienetus į 1, 2, 4, 8 arba 16 langelių stačiakampius, kuo didesnius ir kuo mažiau, kol bus padengtas kiekvienas vienetas. Kiekviena grupė yra vienas sandaugos narys: kintamieji, kurie joje nesikeičia. 2ᵏ langelių grupė netenka k kintamųjų. Nesvarbias reikšmes (X) galima naudoti grupėms didinti, bet jų dengti nebūtina. Grupuojant nulius, gaunama minimali POS forma.

ABCD000111100001111010110302041507060120130151140809011110

Sugrupuokite nulius

Kiekviena grupė yra 2ᵏ langelių stačiakampis; kraštiniai langeliai yra priešingo krašto langelių kaimynai.

(C′ + D′)
(B′ + C + D)
(A + C′)
(A′ + C)

Minimali POS forma

F = (C′ + D′)(B′ + C + D)(A + C′)(A′ + C)
N = 4

Atsakymas

N = 4

Egzistuoja kitas to paties dydžio grupavimas; jis turi tiek pat narių ir literalų.

6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: Q = 11

Trigeriai ir skaitikliai: trigeris keičiasi tik aktyviu taktinio signalo frontu. D nukopijuoja savo įėjimą (Q⁺ = D); T perjungia, kai T = 1; JK išlaiko esant 00, nustato į 0 esant 01, nustato į 1 esant 10 ir perjungia esant 11. n bitų dvejetainis skaitiklis turi 2ⁿ būsenų ir skaičiuoja moduliu 2ⁿ; mod-N skaitiklis skaičiuoja 0, 1, …, N − 1 ir grįžta į 0, jam reikia mažiausiai n trigerių, kad 2ⁿ ≥ N. Kiekviena nuosekliojo (ripple) skaitiklio pakopa perpus sumažina dažnį, todėl paskutinis mod-N skaitiklio išėjimas veikia fclk/N dažniu. n trigerių Johnsono skaitiklis turi 2n būsenų, žiedinis – n.

Būsena po kiekvieno fronto

1001 → 0100 → 0010 → 0001 → 1000 → 1100 → 0110 → 1011

Dešimtainė reikšmė

1011₂ = 11

Atsakymas

Q = 11
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: x = 49

Atvirkštiniai skaičiai ir kongruencijos: a turi atvirkštinį moduliu n lygiai tada, kai gcd(a, n) = 1. Išplėstinis Euklido algoritmas užrašo 1 = s·n + t·a, ir tada a⁻¹ ≡ t (mod n). Kongruencija a·x ≡ b (mod n), kai gcd(a, n) = 1, turi sprendinį x ≡ a⁻¹·b. Dvi kongruencijos x ≡ r₁ (mod m₁) ir x ≡ r₂ (mod m₂) su tarpusavyje pirminiais moduliais turi vieną sprendinį moduliu m₁·m₂ (Kinų liekanų teorema). Oilerio φ(n) skaičiuoja skaičius nuo 1 iki n, tarpusavyje pirminius su n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Pirmoji kongruencija

x = 1 + 4k

Antroji kongruencija

1 + 4k ≡ 10 (mod 13) → 4k ≡ 9 (mod 13)
k ≡ 10·9 ≡ 12 (mod 13)

Rezultatas

x = 1 + 4·12 = 49
x = 49
patikra: 49 mod 4 = 1, 49 mod 13 = 10

Atsakymas

x = 49
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: c = 155

Moduliniai laipsniai ir RSA: aᵏ mod n skaičiuokite kartotiniu kėlimu kvadratu: užrašykite k dvejetainiu pavidalu, keliate kvadratu, po kiekvieno žingsnio redukuokite ir sudauginkite laipsnius, kurių bitas lygus 1. Ferma: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) pirminiam p, nedalijančiam a, todėl rodiklį galima redukuoti moduliu p − 1. RSA: pasirinkite pirminius p ir q, n = p·q ir φ(n) = (p − 1)(q − 1); viešasis rodiklis e tarpusavyje pirminis su φ(n), o privatusis rodiklis yra d = e⁻¹ mod φ(n). Šifruokite c = mᵉ mod n ir dešifruokite m = cᵈ mod n.

Kartotinis kėlimas kvadratu

11 = 8 + 2 + 1
1441 ≡ 144 (mod 187)
1442 ≡ 166 (mod 187)
1444 ≡ 67 (mod 187)
1448 ≡ 1 (mod 187)
14411 ≡ 144·166·1 ≡ 155 (mod 187)

Šifrograma

c = 155

Atsakymas

c = 155
9.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: A · O(V × E)

Kodėl tai yra atsakymas

Kiekvienas iš V − 1 etapų relaksuoja visas E briaunas, todėl gaunama O(VE); mainais algoritmas tvarkosi su neigiamais briaunų svoriais.

Atsakymas

A · O(V × E)
10.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: C · Daugiausia dvigubai didesnis už minimalų viršūnių denginį

Kodėl tai yra atsakymas

Poravimo briaunos neturi bendrų viršūnių, todėl optimaliam sprendiniui reikia bent vienos viršūnės kiekvienai briaunai, o šis metodas paima dvi: tai 2-aproksimacija.

Atsakymas

C · Daugiausia dvigubai didesnis už minimalų viršūnių denginį
11.Duomenų struktūros

Atsakymas: C · Didėjančia (surikiuota) tvarka

Kodėl tai yra atsakymas

Aplankius kairįjį pomedį, tada mazgą, tada dešinįjį pomedį, BST raktai išvedami surikiuota tvarka.

Atsakymas

C · Didėjančia (surikiuota) tvarka
12.Duomenų struktūros

Atsakymas: C · Kairysis posūkis kairiajame vaike, tada dešinysis posūkis mazge

Kodėl tai yra atsakymas

Pirmasis posūkis kairė–dešinė atvejį paverčia kairė–kairė atveju, kurį tada ištaiso dešinysis posūkis nesubalansuotame mazge.

Atsakymas

C · Kairysis posūkis kairiajame vaike, tada dešinysis posūkis mazge
13.Grafų teorija

Atsakymas: Oilerio ciklas

Oileris, Hamiltonas ir medžiai: jungus grafas turi Oilerio ciklą (kiekviena briauna vieną kartą, grįžtama į pradžią), kai kiekvienos viršūnės laipsnis lyginis, ir Oilerio kelią, kuris nėra ciklas, kai lygiai dvi viršūnės turi nelyginį laipsnį; tada kelias eina iš vienos nelyginės viršūnės į kitą. Hamiltono ciklas aplanko kiekvieną viršūnę vieną kartą; Kn jų turi (n − 1)!/2. Medis su n viršūnių turi n − 1 briauną, o jungus grafas su m briaunų turi karkasinį medį, pašalinus m − n + 1 briaunų.

Laipsniai

deg(A) = 2, deg(B) = 2, deg(C) = 2, deg(D) = 2, deg(E) = 2

Nelyginės viršūnės

0
Oilerio ciklas

Atsakymas

Oilerio ciklas
14.Grafų teorija

Atsakymas: D

Trumpiausi keliai ir karkasiniai medžiai: Dijkstros algoritmas kiekviename etape užfiksuoja po vieną viršūnę: neužfiksuotą viršūnę su mažiausiu preliminariu atstumu. Tada jos atstumas galutinis, o kiekvienas kaimynas v gauna d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Kruskalio algoritmas sudaro minimalų karkasinį medį imdamas briaunas nuo lengvų iki sunkių ir praleisdamas kiekvieną briauną, kuri uždarytų ciklą; Primo algoritmas augina vieną medį iš pradinės viršūnės visada pridėdamas lengviausią iš jo išeinančią briauną. Karkasinis medis su n viršūnių turi n − 1 briauną.

Dijkstra etapas po etapo

1. A (0): B: 9, C: 11
2. B (9): D: 19, E: 17
3. C (11)
4. E (17): F: 26
5. D (19): F: 23
6. F (23)

etapas 5

D

Atsakymas

D
15.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: A · 15

Kodėl tai yra atsakymas

AVG nepaiso NULL, todėl apskaičiuoja 10 ir 20 vidurkį, 15, o ne 30 / 3 = 10.

Atsakymas

A · 15
16.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: A · Read committed

Kodėl tai yra atsakymas

Read committed paslepia nepatvirtintus pakeitimus; repeatable read taip pat apsaugo nuo nepakartojamų skaitymų; serializable apsaugo ir nuo fantomų.

Atsakymas

A · Read committed
17.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: A · Discover, Offer, Request, Acknowledge

Kodėl tai yra atsakymas

Klientas transliuoja Discover, serveriai atsako Offer pranešimais, klientas Request pranešimu prašo vieno pasiūlymo, o pasirinktas serveris patvirtina Acknowledge pranešimu.

Atsakymas

A · Discover, Offer, Request, Acknowledge
18.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: B · Suderina bendrą paslaptį viešu kanalu, bet vieni jie pažeidžiami tarpininko atakai

Kodėl tai yra atsakymas

Diffie-Hellman leidžia dviem šalims gauti tą pačią paslaptį, kurios pasiklausantieji negali apskaičiuoti. Užpuolikas viduryje gali vykdyti atskirus mainus su kiekviena šalimi, nebent reikšmės pasirašytos ar kitaip autentifikuotos.

Atsakymas

B · Suderina bendrą paslaptį viešu kanalu, bet vieni jie pažeidžiami tarpininko atakai
19.IPv4 potinkliai

Atsakymas: H = 62

IPv4 potinkliai: adresas turi 32 bitus. Prefiksas /p nurodo, kiek pradinių bitų žymi tinklą; likę 32 − p bitai numeruoja mazgus. Potinklis turi 2³²⁻ᵖ adresų, bet pirmojo (tinklo adreso) ir paskutiniojo (transliacijos adreso) negalima priskirti mazgams, todėl telpa 2³²⁻ᵖ − 2 mazgai. Išimtys: /31 (dviejų taškų jungtis, RFC 3021) abu savo 2 adresus naudoja mazgams, o /32 yra vienas adresas (vienas mazgas arba grįžtamoji sąsaja).

Skolinami bitai

22 = 4 ≥ 4 → b = 2, /26

Mazgai potinklyje

26 − 2 = 62

Atsakymas

H = 62
20.IPv4 potinkliai

Atsakymas: x = 96

VLSM: kiekvienas LAN gauna mažiausią potinklį, kuriame 2ʰ − 2 ≥ jo mazgų skaičius, t. y. prefiksą 32 − h. Pirmiausia skiriant didžiausius potinklius, kiekvienas blokas lygiuojamas į savo dydžio kartotinį, todėl tinklų adresai gaunami sudedant bloko dydžius.

Kiekvieno LAN bloko dydis

A: 47 mazgai → 26 = 64 (/26)
D: 21 mazgai → 25 = 32 (/27)
E: 19 mazgai → 25 = 32 (/27)
C: 9 mazgai → 24 = 16 (/28)
B: 6 mazgai → 23 = 8 (/29)

Skirstymas, pradedant didžiausiu

A: .0 – .63
D: .64 – .95
E: .96 – .127
C: .128 – .143
B: .144 – .151

Atsakymas

x = 96

LAN E: 192.168.13.96/27.

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-science-fundamentals