Podstawy informatyki: zestaw na powtórkę

Wzory, najważniejsze kroki metod dla każdego tematu i 20 zadań do ćwiczenia, z pełnymi rozwiązaniami na końcu.

Nowe zadaniaWróć do przedmiotu

W oknie drukowania wybierz „Zapisz jako PDF”, aby zachować kopię na swoim urządzeniu.

1Wzory i metody

Systemy liczbowe

Wagi pozycji
dwójkowy 2k, ósemkowy 8k, szesnastkowy 16k
Na dziesiętny
Σ dk·bk
Z dziesiętnego
dziel przez podstawę, czytaj reszty od dołu do góry
Szesnastkowy ↔ dwójkowy
jedna cyfra szesnastkowa = 4 bity
Kod uzupełnień do dwóch (U2)
odwróć bity i dodaj 1

Rachunek zdań i dowody

Wiersze tablicy prawdy
2ⁿ
Implikacja
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Zaprzeczenie implikacji
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Równoważność
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
Prawa de Morgana
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Prawa rozdzielności
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Zaprzeczanie kwantyfikatorów
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Metoda

  1. Policz różne zmienne: tablica prawdy ma 2ⁿ wierszy, a zaczyna się od samych jedynek.
  2. Każdej podformule daj osobną kolumnę i wypełniaj kolumny od wewnątrz na zewnątrz.
  3. Stosuj regułę każdego spójnika: → jest 0 tylko dla 1 → 0, ↔ jest 1, gdy obie strony się zgadzają.
  4. Przy równoważnościach porównaj końcowe kolumny wiersz po wierszu; przy wnioskowaniu patrz tylko na wiersze, w których każda przesłanka jest równa 1.
  5. Aby zaprzeczyć zdaniu z kwantyfikatorem, przesuń ¬ do środka, zamień ∀ i ∃ oraz zaprzecz formule wewnętrznej.

Logika cyfrowa: bramki, mapy Karnaugha i przerzutniki

Podstawowe bramki
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Reguły algebry Boole’a
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
Prawa de Morgana
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Kolejność na mapie Karnaugha
00, 01, 11, 10 (Gray code)
Grupa 2ᵏ komórek
traci k zmiennych
Multiplekser 4-do-1
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Przerzutniki
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Liczniki
n-bitowy: 2ⁿ stanów; mod-N: najmniejsze n z 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Licznik asynchroniczny (ripple)
fmax = 1/(n·tpd)
Liczniki pierścieniowy i Johnsona
n i 2n stanów

Metoda

  1. Dla układu przechodź od wejść do wyjścia bramka po bramce i zapisuj wartość na każdym przewodzie albo zapisz jego wyrażenie i wypełnij tablicę prawdy.
  2. Przy upraszczaniu wpisz jedynki (a stany nieokreślone jako X) na mapę Karnaugha z wierszami i kolumnami w kodzie Graya: 00, 01, 11, 10.
  3. Pokryj jedynki jak najmniejszą liczbą jak największych grup po 1, 2, 4, 8 lub 16 komórek, zawijając przez brzegi; każda grupa to jeden iloczyn ze zmiennych, które pozostają stałe. Dla postaci POS grupuj zera.
  4. Przy przerzutnikach i licznikach odczytuj wejścia przy każdym aktywnym zboczu zegara, zapisuj stan po każdym zboczu i pamiętaj, że n-bitowy licznik zawija się po 2ⁿ stanach.

Teoria liczb i arytmetyka modularna

Dzielenie z resztą
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Euklides
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Najmniejsza wspólna wielokrotność
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Odwrotność
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Kongruencja liniowa
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Funkcja φ Eulera
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Fermat
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

Metoda

  1. Najpierw zredukuj każdą liczbę modulo n; reszty leżą między 0 a n − 1.
  2. Aby znaleźć NWD, dziel wielokrotnie algorytmem Euklidesa; ostatnia niezerowa reszta jest NWD.
  3. Aby znaleźć element odwrotny, uruchom rozszerzony algorytm i zachowaj współczynnik przy a; dodaj n, jeśli jest ujemny.
  4. Rozwiąż a·x ≡ b, mnożąc przez a⁻¹; dwie kongruencje połącz, zapisując x = r₁ + m₁k.
  5. Przy potęgach zapisz wykładnik binarnie i wielokrotnie podnoś do kwadratu; w RSA d = e⁻¹ mod φ(n), gdzie φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Teoria grafów

Lemat o uściskach dłoni
Σ deg(v) = 2|E|
Grafy pełne
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Graf regularny
|E| = n·k/2
Drzewo i las
|E| = n − 1, |E| = n − c
Liście drzewa
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Euler
cykl: wszystkie stopnie parzyste; ścieżka: dokładnie 2 stopnie nieparzyste
Cykle Hamiltona w Kn
(n − 1)!/2
Aktualizacja w algorytmie Dijkstry
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
Marsze o długości L
(Mᴸ)ij

Metoda

  1. Zapisz stopień każdego wierzchołka; suma stopni jest równa dwukrotności liczby krawędzi.
  2. W zadaniach o grafach eulerowskich sprawdź, czy graf jest spójny, i policz wierzchołki o nieparzystym stopniu.
  3. Dla drzew użyj n − 1 krawędzi i lematu o uściskach dłoni.
  4. W algorytmie Dijkstry prowadź tabelę tymczasowych odległości i w każdej rundzie zatwierdzaj niezatwierdzony wierzchołek o najmniejszej odległości.
  5. Dla minimalnego drzewa rozpinającego posortuj krawędzie według wagi i pomijaj każdą krawędź zamykającą cykl (Kruskal) albo rozbudowuj jedno drzewo od wierzchołka startowego (Prim).

Podsieci IPv4

Hosty na podsieć
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Rozmiar bloku
256 − (mask octet)
Adres sieci
IP AND maska
Adres rozgłoszeniowy
IP OR (NOT maska): wszystkie bity hosta równe 1
Podsieci z n pożyczonych bitów
2n

2Zadania do ćwiczenia

1.Systemy liczboweŚredni
8-bitowy kod U20−12806403201608040201

Ustaw bity tak, aby zapisywały −63 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?

N = −638 bit
U =
2.Systemy liczboweTrudny
klikaj bity, aby je ustawić012806403201608040201

Ustaw bity na 8-bitowy wynik działania 1110 0010 XOR 0011 0011. Jaka jest wartość wyniku R w zapisie dziesiętnym?

1110 0010XOR0011 0011
R =
3.Rachunek zdań i dowodyŚredni
b → ¬ab ∧ ¬a¬b ∧ a¬b ∨ ¬a

Która formuła jest logicznie równoważna ¬(b → a)? Kliknij ją.

¬(b → a)
  1. 1b → ¬a
  2. 2b ∧ ¬a
  3. 3¬b ∧ a
  4. 4¬b ∨ ¬a
4.Rachunek zdań i dowodyTrudny

Ile z 16 wierszy tablicy prawdy czyni ((¬b ↔ c) ∨ b) → ((¬d ↔ a) ∧ (d → ¬a)) prawdziwym? Nazwij tę liczbę N.

((¬b ↔ c) ∨ b) → ((¬d ↔ a) ∧ (d → ¬a))
N =
5.Logika cyfrowa: bramki, mapy Karnaugha i przerzutnikiŚredni
ABC00011110010011130214150716

Użyj mapy Karnaugha, aby znaleźć minimalną postać iloczynu sum (POS) funkcji F(A, B, C) = Σm(1, 3, 4, 5, 6). Ile sum (czynników) N ona ma?

F(A, B, C) = Σm(1, 3, 4, 5, 6)
N =
6.Logika cyfrowa: bramki, mapy Karnaugha i przerzutnikiTrudny
ABCD0001111000011110001113120415X7X6112013115X140809111010

Znajdź minimalną postać SOP funkcji F(A, B, C, D) = Σm(1, 2, 3, 5, 11, 12, 15) + d(6, 7, 14), gdzie d oznacza stany nieokreślone. Ile iloczynów N ona zawiera?

F(A, B, C, D) = Σm(1, 2, 3, 5, 11, 12, 15) + d(6, 7, 14)
N =
7.Teoria liczb i arytmetyka modularnaŚredni

Znajdź funkcję φ Eulera φ(35), czyli liczbę liczb całkowitych od 1 do 35 względnie pierwszych z 35.

n = 35 = 5·7
φ(35) =
8.Teoria liczb i arytmetyka modularnaTrudny
mc = me​ mod ncm = cd​ mod nm(n, e) = (221, 19)d = ?

Klucz RSA używa liczb pierwszych p = 13 i q = 17 oraz wykładnika publicznego e = 19. Znajdź wykładnik prywatny d (0 < d < φ(n)).

p = 13q = 17e = 19
d =
9.Algorytmy i złożonośćŚredni

Funkcja wykonuje jedną pętlę n iteracji, a potem osobno drugą pętlę n iteracji. Jaka jest jej złożoność czasowa?

  1. AO(2ⁿ)
  2. BO(n²)
  3. CO(log n)
  4. DO(n)
10.Algorytmy i złożonośćTrudny

Wzięcie obu końców każdej krawędzi w skojarzeniu maksymalnym (w sensie zawierania) daje pokrycie wierzchołkowe. Jak dobre jest to pokrycie?

  1. ANajwyżej dwa razy większe niż minimalne pokrycie wierzchołkowe
  2. BZawsze jest minimalnym pokryciem wierzchołkowym
  3. CO nieznanej jakości w porównaniu z optimum
  4. DNajwyżej log n razy większe niż minimum
11.Struktury danychŚredni

Sieć drogowa ma 100 000 skrzyżowań, z których każde łączy się z około 4 innymi. Która reprezentacja jest najodpowiedniejsza?

  1. AListy sąsiedztwa
  2. BJedna posortowana tablica wierzchołków
  3. CMacierz sąsiedztwa
  4. DKopiec binarny krawędzi
12.Struktury danychTrudny

Która para przejść zawsze jednoznacznie wyznacza drzewo binarne o różnych kluczach?

  1. ASamo przejście poziomami
  2. BSam preorder
  3. CPreorder i postorder
  4. DPreorder i inorder
13.Teoria grafówŚredni
ABCDECykl EuleraŚcieżka Eulera, bez cykluani jedno, ani drugie

Czy graf spójny ma cykl Eulera, ścieżkę Eulera, która nie jest cyklem, czy żadne z nich? Kliknij odpowiedź.

|V| = 5|E| = 5
  1. 1Cykl Eulera
  2. 2Ścieżka Eulera, bez cyklu
  3. 3ani jedno, ani drugie
14.Teoria grafówTrudny
9115810155134ABCDEF

Algorytm Dijkstry rusza z A. Kliknij wierzchołek zatwierdzony (uczyniony stałym) w rundzie 5; sam A to runda 1.

start: Arunda 5
  1. 1A
  2. 2B
  3. 3C
  4. 4D
  5. 5E
  6. 6F
15.Bazy danych i SQLŚredni

Tabela przechowuje adres klienta w każdym wierszu zamówienia. Zmiana adresu w jednym wierszu, ale nie w pozostałych, to przykład:

  1. AAnomalii wstawiania
  2. BAnomalii usuwania
  3. CAnomalii aktualizacji
  4. DOdczytu fantomowego
16.Bazy danych i SQLTrudny

Tabela enrolment(student_id, course_id, student_name, grade) ma klucz (student_id, course_id). Którą postać normalną narusza?

  1. APierwszą postać normalną, bo kolumna grade nie zawiera wartości atomowych
  2. BDrugą postać normalną, bo student_name zależy tylko od student_id
  3. CŻadnej, jest w BCNF
  4. DTylko trzecią postać normalną, bo grade zależy od student_name
17.Sieci komputeroweŚredni

Jaka jest zwykła kolejność komunikatów, gdy klient uzyskuje adres z DHCP?

  1. ADiscover, Offer, Request, Acknowledge
  2. BOffer, Discover, Acknowledge, Request
  3. CRequest, Offer, Discover, Acknowledge
  4. DDiscover, Request, Offer, Acknowledge
18.Sieci komputeroweTrudny

Który z tych adresów jest publicznym (a nie prywatnym według RFC 1918) adresem IPv4?

  1. A192.168.255.1
  2. B172.31.0.1
  3. C172.32.0.1
  4. D10.255.0.1
19.Podsieci IPv4Średni
/22 → /2911111111111111111111111111111000bity siecibity hosta

Sieć 10.62.204.0/22 podzielono na równe podsieci z prefiksem /29. Ile jest podsieci N?

10.62.204.0/22/29
N =
20.Podsieci IPv4Trudny
ostatni oktet = 21012806403211608140211siećhost

Host ma adres 10.20.128.21/25. Jaka jest ostatnia liczba (czwarty oktet) x adresu rozgłoszeniowego jego podsieci?

10.20.128.21/25
x =

3Roztwory

1.Systemy liczbowe

Odpowiedź: U = 193

Ustawianie bitów: każdy bit ma wartość będącą potęgą dwójki (128, 64, …, 1). Jedna cyfra szesnastkowa to dokładnie cztery bity, a w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch skrajny lewy bit ma wartość −128. Operacje bitowe działają osobno na każdej pozycji bitu.

Odwróć i dodaj jeden

63 = 0011 1111
odwrócone: 1100 0000
+1 → 1100 0001

Odczytaj bez znaku

1100 0001₂ = 256 − 63 = 193

Odpowiedź

U = 193
2.Systemy liczbowe

Odpowiedź: R = 209

Ustawianie bitów: każdy bit ma wartość będącą potęgą dwójki (128, 64, …, 1). Jedna cyfra szesnastkowa to dokładnie cztery bity, a w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch skrajny lewy bit ma wartość −128. Operacje bitowe działają osobno na każdej pozycji bitu.

Bit po bicie

XOR daje 1 tam, gdzie oba bity się różnią.

1110 0010
XOR 0011 0011
= 1101 0001

Wartość wyniku

1101 0001₂ = 209

Odpowiedź

R = 209
3.Rachunek zdań i dowody

Odpowiedź: b ∧ ¬a

Równoważność logiczna: dwie formuły są równoważne (≡), gdy mają tę samą wartość w każdym wierszu tablicy prawdy. Tautologia jest równa 1 w każdym wierszu, kontradykcja 0 w każdym wierszu, a formuła kontyngentna nie jest ani jednym, ani drugim. Przydatne prawa: prawa de Morgana, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b oraz ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (kontrapozycja); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; oraz prawa rozdzielności, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Prawo

¬(a → b) ≡ ¬(¬a ∨ b) ≡ a ∧ ¬b: jedyny wiersz, w którym implikacja zawodzi.
¬(b → a) ≡ b ∧ ¬a

Sprawdź tablicą prawdy

a = 1, b = 1: 0 | 0 0 0 0
a = 1, b = 0: 0 | 1 0 1 1
a = 0, b = 1: 1 | 1 1 0 1
a = 0, b = 0: 0 | 1 0 0 1

Odpowiedź

b ∧ ¬a

Kolumny po kresce to opcje w pokazanej kolejności.

4.Rachunek zdań i dowody

Odpowiedź: N = 10

Tablice prawdy: formuła z n różnymi zmiennymi ma 2ⁿ wierszy, po jednym dla każdej kombinacji wartości logicznych (1 = prawda, 0 = fałsz). Pracuj od wewnątrz na zewnątrz i każdej podformule daj osobną kolumnę. ¬a odwraca wartość; a ∧ b jest równe 1 tylko wtedy, gdy oba są równe 1; a ∨ b jest równe 0 tylko wtedy, gdy oba są równe 0; a → b jest równe 0 tylko wtedy, gdy a = 1 i b = 0; a ↔ b jest równe 1, gdy obie strony są równe.

Kolumny

¬b; ¬b ↔ c; (¬b ↔ c) ∨ b; ¬d; ¬d ↔ a; ¬a; d → ¬a; (¬d ↔ a) ∧ (d → ¬a); ((¬b ↔ c) ∨ b) → ((¬d ↔ a) ∧ (d → ¬a))

Podział względem a

a = 1: 5
a = 0: 5
N = 5 + 5 = 10

Odpowiedź

N = 10
5.Logika cyfrowa: bramki, mapy Karnaugha i przerzutniki

Odpowiedź: N = 2

Mapy Karnaugha: komórki są ułożone w kodzie Graya (00, 01, 11, 10), więc sąsiednie komórki, także te przez brzegi, różnią się dokładnie jedną zmienną. Grupuj jedynki w prostokąty po 1, 2, 4, 8 lub 16 komórek, jak największe i jak najmniej, aż każda jedynka będzie pokryta. Każda grupa to jeden iloczyn: zmienne, które wewnątrz niej pozostają stałe. Grupa 2ᵏ komórek traci k zmiennych. Stany nieokreślone (X) można wykorzystać, by powiększyć grupy, ale nigdy nie trzeba ich pokrywać. Grupowanie zer daje minimalną postać POS.

ABC00011110010011130214150716

Zgrupuj zera

Każda grupa to prostokąt z 2ᵏ komórek; komórki na brzegu sąsiadują z komórkami na przeciwległym brzegu.

(A + C)
(A′ + B′ + C′)

Minimalna postać POS

F = (A + C)(A′ + B′ + C′)
N = 2

Odpowiedź

N = 2
6.Logika cyfrowa: bramki, mapy Karnaugha i przerzutniki

Odpowiedź: N = 4

Mapy Karnaugha: komórki są ułożone w kodzie Graya (00, 01, 11, 10), więc sąsiednie komórki, także te przez brzegi, różnią się dokładnie jedną zmienną. Grupuj jedynki w prostokąty po 1, 2, 4, 8 lub 16 komórek, jak największe i jak najmniej, aż każda jedynka będzie pokryta. Każda grupa to jeden iloczyn: zmienne, które wewnątrz niej pozostają stałe. Grupa 2ᵏ komórek traci k zmiennych. Stany nieokreślone (X) można wykorzystać, by powiększyć grupy, ale nigdy nie trzeba ich pokrywać. Grupowanie zer daje minimalną postać POS.

Implikanty proste

Największe grupy, jakie można utworzyć z jedynek i X.

CD, BC, A′D, A′C, ABD′
ABCD0001111000011110001113120415X7X6112013115X140809111010

Minimalne pokrycie

F = CD + A′D + A′C + ABD′
N = 4

Odpowiedź

N = 4
7.Teoria liczb i arytmetyka modularna

Odpowiedź: φ(35) = 24

Elementy odwrotne i kongruencje: a ma element odwrotny modulo n dokładnie wtedy, gdy NWD(a, n) = 1. Rozszerzony algorytm Euklidesa zapisuje 1 = s·n + t·a, a wtedy a⁻¹ ≡ t (mod n). Kongruencja a·x ≡ b (mod n) przy NWD(a, n) = 1 ma rozwiązanie x ≡ a⁻¹·b. Dwie kongruencje x ≡ r₁ (mod m₁) i x ≡ r₂ (mod m₂) o względnie pierwszych modułach mają jedno rozwiązanie modulo m₁·m₂ (chińskie twierdzenie o resztach). Funkcja φ(n) Eulera zlicza liczby od 1 do n względnie pierwsze z n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Czynniki pierwsze

35 = 5·7

Funkcja φ

φ(35) = φ(5)·φ(7) = 4·6 = 24

Odpowiedź

φ(35) = 24
8.Teoria liczb i arytmetyka modularna

Odpowiedź: d = 91

Potęgi modularne i RSA: oblicz aᵏ mod n przez wielokrotne podnoszenie do kwadratu: zapisz k binarnie, podnoś do kwadratu, redukuj po każdym kroku i mnóż potęgi, których bit jest równy 1. Fermat: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) dla liczby pierwszej p niedzielącej a, więc wykładnik można redukować modulo p − 1. RSA: wybierz liczby pierwsze p i q, n = p·q i φ(n) = (p − 1)(q − 1); wykładnik publiczny e jest względnie pierwszy z φ(n), a wykładnik prywatny to d = e⁻¹ mod φ(n). Szyfruj wzorem c = mᵉ mod n, a odszyfrowuj wzorem m = cᵈ mod n.

Moduł i funkcja φ

n = 13·17 = 221
φ(n) = 12·16 = 192

Rozszerzony algorytm Euklidesa

r = 192, t = 0
r = 19, q = 10, t = 1
r = 2, q = 9, t = −10
r = 1, q = 2, t = 91

Wykładnik prywatny

d = 91
sprawdzenie: 19·91 = 1729 = 9·192 + 1

Odpowiedź

d = 91
9.Algorytmy i złożoność

Odpowiedź: D · O(n)

Dlaczego to jest odpowiedź

n + n = 2n, a stałe czynniki się pomija, więc funkcja jest O(n).

Odpowiedź

D · O(n)
10.Algorytmy i złożoność

Odpowiedź: A · Najwyżej dwa razy większe niż minimalne pokrycie wierzchołkowe

Dlaczego to jest odpowiedź

Krawędzie skojarzenia nie mają wspólnych wierzchołków, więc optimum potrzebuje co najmniej jednego wierzchołka na krawędź, a ta metoda bierze dwa: to 2-aproksymacja.

Odpowiedź

A · Najwyżej dwa razy większe niż minimalne pokrycie wierzchołkowe
11.Struktury danych

Odpowiedź: A · Listy sąsiedztwa

Dlaczego to jest odpowiedź

Macierz wymagałaby 1010 komórek, prawie wszystkich pustych; listy sąsiedztwa przechowują tylko około 400 000 wpisów krawędzi.

Odpowiedź

A · Listy sąsiedztwa
12.Struktury danych

Odpowiedź: D · Preorder i inorder

Dlaczego to jest odpowiedź

Preorder daje korzeń, a jego pozycja w ciągu inorder rozdziela lewe i prawe poddrzewo; preorder z postorder jest niejednoznaczne, gdy węzeł ma jedno dziecko.

Odpowiedź

D · Preorder i inorder
13.Teoria grafów

Odpowiedź: Ścieżka Eulera, bez cyklu

Euler, Hamilton i drzewa: graf spójny ma cykl Eulera (każda krawędź raz, powrót do startu), gdy każdy wierzchołek ma stopień parzysty, oraz ścieżkę Eulera, która nie jest cyklem, gdy dokładnie dwa wierzchołki mają stopień nieparzysty; ścieżka biegnie wtedy od jednego wierzchołka nieparzystego do drugiego. Cykl Hamiltona odwiedza każdy wierzchołek raz; Kn ma ich (n − 1)!/2. Drzewo o n wierzchołkach ma n − 1 krawędzi, a graf spójny o m krawędziach zachowuje drzewo rozpinające po usunięciu m − n + 1 krawędzi.

Stopnie

deg(A) = 1, deg(B) = 3, deg(C) = 2, deg(D) = 2, deg(E) = 2

Wierzchołki nieparzyste

A, B → 2
Ścieżka Eulera, bez cyklu

Odpowiedź

Ścieżka Eulera, bez cyklu

Ścieżka Eulera zaczyna się w jednym wierzchołku nieparzystym i kończy w drugim.

14.Teoria grafów

Odpowiedź: D

Najkrótsze ścieżki i drzewa rozpinające: algorytm Dijkstry zatwierdza jeden wierzchołek na rundę: niezatwierdzony wierzchołek o najmniejszej tymczasowej odległości. Jego odległość jest wtedy ostateczna, a każdy sąsiad v dostaje d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Algorytm Kruskala buduje minimalne drzewo rozpinające, biorąc krawędzie od lekkich do ciężkich i pomijając każdą, która zamknęłaby cykl; algorytm Prima rozbudowuje jedno drzewo od wierzchołka startowego, zawsze dodając najlżejszą krawędź wychodzącą z niego. Drzewo rozpinające o n wierzchołkach ma n − 1 krawędzi.

Algorytm Dijkstry runda po rundzie

1. A (0): B: 9, C: 11
2. B (9): D: 17, E: 13
3. C (11)
4. E (13): F: 26
5. D (17): F: 22
6. F (22)

runda 5

D

Odpowiedź

D
15.Bazy danych i SQL

Odpowiedź: C · Anomalii aktualizacji

Dlaczego to jest odpowiedź

Nadmiarowe przechowywanie oznacza, że jedną zmianę trzeba wprowadzić w wielu wierszach; pominięcie niektórych powoduje niespójność danych, czemu zapobiega normalizacja.

Odpowiedź

C · Anomalii aktualizacji
16.Bazy danych i SQL

Odpowiedź: B · Drugą postać normalną, bo student_name zależy tylko od student_id

Dlaczego to jest odpowiedź

student_name zależy tylko od części klucza, co jest zależnością częściową; przeniesienie tej kolumny do tabeli students usuwa naruszenie 2NF.

Odpowiedź

B · Drugą postać normalną, bo student_name zależy tylko od student_id
17.Sieci komputerowe

Odpowiedź: A · Discover, Offer, Request, Acknowledge

Dlaczego to jest odpowiedź

Klient rozgłasza Discover, serwery odpowiadają komunikatami Offer, klient wysyła Request dla jednej oferty, a wybrany serwer potwierdza ją komunikatem Acknowledge.

Odpowiedź

A · Discover, Offer, Request, Acknowledge
18.Sieci komputerowe

Odpowiedź: C · 172.32.0.1

Dlaczego to jest odpowiedź

172.16.0.0/12 obejmuje adresy od 172.16.0.0 do 172.31.255.255, więc 172.32.0.1 leży poza nim. Pozostałe trzy należą do zakresów prywatnych.

Odpowiedź

C · 172.32.0.1
19.Podsieci IPv4

Odpowiedź: N = 128

IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).

Pożyczone bity

29 − 22 = 7

Liczba podsieci

N = 27 = 128

Odpowiedź

N = 128

Każda podsieć /29 ma 23 − 2 = 6 użytecznych hostów.

20.Podsieci IPv4

Odpowiedź: x = 127

Podsieci IPv4: adres ma 32 bity. Prefiks /p mówi, ile początkowych bitów wskazuje sieć; pozostałe 32 − p bitów numeruje hosty. Podsieć ma 2³²⁻ᵖ adresów, ale pierwszego (adres sieci) i ostatniego (adres rozgłoszeniowy) nie można przydzielić hostom, więc mieści się 2³²⁻ᵖ − 2 hostów. Wyjątki: /31 (łącze punkt-punkt, RFC 3021) wykorzystuje oba swoje 2 adresy dla hostów, a /32 to jeden adres (pojedynczy host lub loopback).

Rozmiar bloku

27 = 128

Podsieć tego hosta

sieć: ⌊21/128⌋·128 = 0
rozgłoszeniowy: 0 + 128 − 1 = 127
użyteczne hosty: 1 … 126

Odpowiedź

x = 127

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