Основы информатики: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (20) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Системы счисления

Веса разрядов
двоичная 2k, восьмеричная 8k, шестнадцатеричная 16k
В десятичную
Σ dk·bk
Из десятичной
делите на основание, остатки читайте снизу вверх
Шестнадцатеричная ↔ двоичная
одна шестнадцатеричная цифра = 4 бита
Дополнительный код
инвертируйте биты и прибавьте 1

Логика высказываний и доказательства

Строки таблицы истинности
2ⁿ
Импликация
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Отрицание импликации
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Эквиваленция
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
Законы де Моргана
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Законы дистрибутивности
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Отрицание кванторов
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Метод

  1. Подсчитайте различные переменные: в таблице истинности 2ⁿ строк, и начинается она со строки, где все переменные равны 1.
  2. Отведите каждой подформуле отдельный столбец и заполняйте столбцы изнутри наружу.
  3. Применяйте правило каждой связки: → равно 0 только для 1 → 0, ↔ равно 1, когда обе части совпадают.
  4. Для эквивалентностей сравнивайте последние столбцы строка за строкой; для рассуждения смотрите только на строки, в которых все посылки равны 1.
  5. Чтобы отрицать высказывание с квантором, переносите ¬ внутрь, меняйте ∀ и ∃ местами и отрицайте внутреннюю формулу.

Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Основные вентили
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Правила булевой алгебры
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
Законы де Моргана
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Порядок на карте Карно
00, 01, 11, 10 (Gray code)
Группа из 2ᵏ клеток
теряет k переменных
Мультиплексор 4 в 1
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Триггеры
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Счётчики
n-разрядный: 2ⁿ состояний; по модулю N: наименьшее n, при котором 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Асинхронный счётчик
fmax = 1/(n·tpd)
Кольцевой счётчик и счётчик Джонсона
n и 2n состояний

Метод

  1. Для схемы идите от входов к выходу вентиль за вентилем и записывайте значение на каждом проводе или запишите её выражение и заполните таблицу истинности.
  2. Для упрощения поставьте единицы (и безразличные состояния как X) на карту Карно со строками и столбцами в коде Грея: 00, 01, 11, 10.
  3. Покройте единицы как можно меньшим числом как можно больших групп по 1, 2, 4, 8 или 16 клеток, с переходом через края; каждая группа — один член-произведение из переменных, которые остаются постоянными. Для формы POS группируйте нули.
  4. Для триггеров и счётчиков считывайте входы на каждом активном фронте тактового сигнала, записывайте состояние после каждого фронта и помните, что n-разрядный счётчик возвращается к началу после 2ⁿ состояний.

Теория чисел и модульная арифметика

Деление с остатком
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Евклид
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Наименьшее общее кратное
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Обратная матрица
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Линейное сравнение
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Функция Эйлера
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Ферма
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

Метод

  1. Сначала приведите каждое число по модулю n; остатки лежат от 0 до n − 1.
  2. Для НОД делите с остатком по алгоритму Евклида; последний ненулевой остаток и есть НОД.
  3. Для обратного элемента запустите расширенный алгоритм и возьмите коэффициент при a; если он отрицательный, прибавьте n.
  4. Решайте a·x ≡ b умножением на a⁻¹; два сравнения объединяйте, записывая x = r₁ + m₁k.
  5. Для степеней запишите показатель в двоичном виде и многократно возводите в квадрат; в RSA d = e⁻¹ mod φ(n), где φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Теория графов

Лемма о рукопожатиях
Σ deg(v) = 2|E|
Полные графы
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Регулярный граф
|E| = n·k/2
Дерево и лес
|E| = n − 1, |E| = n − c
Листья дерева
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Эйлер
цикл: все степени чётные; путь: ровно две нечётные степени
Гамильтоновы циклы в Kn
(n − 1)!/2
Обновление в алгоритме Дейкстры
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
Маршруты длины L
(Mᴸ)ij

Метод

  1. Запишите степень каждой вершины; сумма степеней равна удвоенному числу рёбер.
  2. В задачах об эйлеровых путях проверьте, что граф связный, и посчитайте вершины нечётной степени.
  3. Для деревьев используйте n − 1 ребро и лемму о рукопожатиях.
  4. В алгоритме Дейкстры ведите таблицу предварительных расстояний и на каждом шаге фиксируйте нефиксированную вершину с наименьшим расстоянием.
  5. Для минимального остовного дерева отсортируйте рёбра по весу и пропускайте каждое ребро, замыкающее цикл (Краскал), либо растите одно дерево из начальной вершины (Прим).

Подсети IPv4

Узлы в подсети
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Размер блока
256 − (mask octet)
Адрес сети
IP AND маска
Широковещательный адрес
IP OR (NOT маска): все биты узла равны 1
Подсети из n заимствованных битов
2n

2Тренировочные задачи

1.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −23 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −238 bit
U =
2.Системы счисленияСложная
183 кодов, b = ? бит?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система должна присвоить каждому из 183 элементов собственный двоичный код одинаковой длины. Какое наименьшее число битов b нужно?

183
b = bit
3.Логика высказываний и доказательстваСредняя
pqr¬rq ↔ ¬r((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r)111?110?101?100?011?010?001?000?

В скольких из 8 строк таблицы истинности ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) истинно? Обозначим это число N.

((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r)
N =
4.Логика высказываний и доказательстваСложная

В скольких из 16 строк таблицы истинности ((¬a ∧ b) ∧ (c ↔ ¬d)) ↔ ((a → b) ∧ c) истинно? Обозначим это число N.

((¬a ∧ b) ∧ (c ↔ ¬d)) ↔ ((a → b) ∧ c)
N =
5.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггерыСредняя
ABCD00011110000111101111111

На этой карте Карно ровно у одной единицы нет соседней единицы, поэтому в минимальной форме SOP она остаётся группой из одной клетки (полным минтермом из четырёх литералов). Соседи через края карты учитываются. Нажмите на эту клетку.

F = Σm(0, 1, 3, 6, 8, 10, 12)
  1. 1AB = 00, CD = 00
  2. 2AB = 00, CD = 01
  3. 3AB = 00, CD = 11
  4. 4AB = 00, CD = 10
  5. 5AB = 01, CD = 00
  6. 6AB = 01, CD = 01
  7. 7AB = 01, CD = 11
  8. 8AB = 01, CD = 10
  9. 9AB = 11, CD = 00
  10. 10AB = 11, CD = 01
  11. 11AB = 11, CD = 11
  12. 12AB = 11, CD = 10
  13. 13AB = 10, CD = 00
  14. 14AB = 10, CD = 01
  15. 15AB = 10, CD = 11
  16. 16AB = 10, CD = 10
6.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггерыСложная
ABCD00011110000111100011130214150716X12113015014X809111X10

Найдите минимальную форму SOP для F(A, B, C, D) = Σm(1, 3, 4, 5, 6, 11, 13) + d(8, 10, 12), где d обозначает безразличные состояния. Сколько членов-произведений, N, в ней?

F(A, B, C, D) = Σm(1, 3, 4, 5, 6, 11, 13) + d(8, 10, 12)
N =
7.Теория чисел и модульная арифметикаСредняя

Решите 36x ≡ 4 (mod 41). Укажите решение x, для которого 0 < x < 41.

36x ≡ 4 (mod 41)
x =
8.Теория чисел и модульная арифметикаСложная

Используйте многократное возведение в квадрат, чтобы найти 31189 mod 63.

a = 31k = 189n = 63
31189 mod 63 =
9.Алгоритмы и сложностьСредняя

Каково решение рекуррентного соотношения T(n) = 2T(n − 1) + O(1)?

  1. AO(n)
  2. BO(n log n)
  3. CO(n²)
  4. DO(2ⁿ)
10.Алгоритмы и сложностьСложная

Проблема остановки показывает, что:

  1. AКаждая программа в конце концов останавливается
  2. BЦиклов следует избегать
  3. CНекоторые программы работают быстрее на более быстрых компьютерах, поэтому остановка зависит от оборудования
  4. DНикакой алгоритм не может для каждой программы и входных данных определить, остановится ли она
11.Структуры данныхСредняя

Какую структуру данных использует поиск в глубину (DFS, итеративная версия)?

  1. AКучу
  2. BОчередь
  3. CСтек
  4. DТолько хеш-таблицу
12.Структуры данныхСложная

Объект хранится как ключ в хеш-отображении, а затем меняется поле, используемое его хеш-функцией. Каков вероятный результат?

  1. AОтображение выбрасывает ошибку в момент изменения поля
  2. BОтображение автоматически переносит ключ в новую корзину
  3. CНичего не меняется, потому что хеш ключа вычисляется только один раз при запуске программы
  4. DПоиск объекта может не удаться, потому что он лежит в корзине своего старого хеша
13.Теория графовСредняя
ABCDEFGЭйлеров циклЭйлеров путь, не циклни то, ни другое

Есть ли в связном графе эйлеров цикл, эйлеров путь, не являющийся циклом, или ни то ни другое? Нажмите на ваш ответ.

|V| = 7|E| = 8
  1. 1Эйлеров цикл
  2. 2Эйлеров путь, не цикл
  3. 3ни то, ни другое
14.Теория графовСложная
15665101415ABCDEF

С помощью алгоритма Дейкстры найдите длину d(F) кратчайшего пути от A до F во взвешенном графе.

начало: Aконец: F
d(F) =
15.Базы данных и SQLСредняя

Чему в реляционной алгебре соответствует оператор проекции (π)?

  1. AСортировке результата
  2. BСоединению двух таблиц по ключу
  3. CВыбору строк, удовлетворяющих заданному условию
  4. DВыбору столбцов, которые появятся в результате
16.Базы данных и SQLСложная

Какая оконная функция (window function) присваивает строкам в каждом разделе (partition) номера 1, 2, 3, ... без повторов?

  1. ARANK()
  2. BCOUNT()
  3. CDENSE_RANK()
  4. DROW_NUMBER()
17.Компьютерные сетиСредняя

Что делает ARP?

  1. AАвтоматически назначает IP-адреса узлам при их подключении к локальной сети
  2. BМаршрутизирует пакеты в интернете
  3. CРазрешает доменные имена
  4. DНаходит MAC-адрес, соответствующий IP-адресу в локальной сети
18.Компьютерные сетиСложная

Запросы DNS обычно используют UDP. Когда DNS, как правило, использует вместо этого TCP?

  1. AТолько для обратного поиска по IP-адресам
  2. BДля каждого запроса, отправленного из веб-браузера
  3. CДля ответов, слишком больших для UDP, и для передачи зон
  4. DТолько если доменное имя длиннее десяти символов
19.Подсети IPv4Средняя
/24 → /2911111111111111111111111111111000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.0.0/24 разделена на подсети /29, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x широковещательного адреса подсети 12?

192.168.0.0/24/29подсеть 12 (подсеть 1 начинается с .0)
x =
20.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 183112806413211608141211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.7.183/26. Каково последнее число (четвёртый октет) x широковещательного адреса его подсети?

10.20.7.183/26
x =

3Растворы

1.Системы счисления

Ответ: U = 233

Установка битов: каждый бит стоит степень двойки (128, 64, …, 1). Одна шестнадцатеричная цифра — это ровно четыре бита, а в 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128. Побитовые операции работают с каждой позицией бита отдельно.

Инвертируйте и прибавьте единицу

23 = 0001 0111
инвертировано: 1110 1000
+1 → 1110 1001

Прочитайте как беззнаковое

1110 1001₂ = 256 − 23 = 233

Ответ

U = 233
2.Системы счисления

Ответ: b = 8 bit

Позиционные системы счисления: каждая цифра стоит своего значения, умноженного на степень основания. В двоичной системе разряды стоят 1, 2, 4, 8, 16, …, в шестнадцатеричной 1, 16, 256, …, а A–F обозначают 10–15. В 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128 вместо +128; так хранятся отрицательные числа.

Степени двойки

27 = 128 < 183
28 = 256 ≥ 183

Ответ

b = 8
3.Логика высказываний и доказательства

Ответ: N = 6

Таблицы истинности: у формулы с n различными переменными 2ⁿ строк, по одной для каждой комбинации значений истинности (1 = истина, 0 = ложь). Работайте изнутри наружу и отводите каждой подформуле отдельный столбец. ¬a меняет значение на противоположное; a ∧ b равно 1 только тогда, когда оба равны 1; a ∨ b равно 0 только тогда, когда оба равны 0; a → b равно 0 только при a = 1 и b = 0; a ↔ b равно 1, когда обе части равны.

Таблица истинности по строкам

p = 1, q = 1, r = 1: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 1, ¬r = 0, q ↔ ¬r = 0, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 0
p = 1, q = 1, r = 0: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 1, ¬r = 1, q ↔ ¬r = 1, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1
p = 1, q = 0, r = 1: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 1, ¬r = 0, q ↔ ¬r = 1, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1
p = 1, q = 0, r = 0: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 1, ¬r = 1, q ↔ ¬r = 0, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 0
p = 0, q = 1, r = 1: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 0, ¬r = 0, q ↔ ¬r = 0, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1
p = 0, q = 1, r = 0: p ∨ r = 0, (p ∨ r) ∧ p = 0, ¬r = 1, q ↔ ¬r = 1, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1
p = 0, q = 0, r = 1: p ∨ r = 1, (p ∨ r) ∧ p = 0, ¬r = 0, q ↔ ¬r = 1, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1
p = 0, q = 0, r = 0: p ∨ r = 0, (p ∨ r) ∧ p = 0, ¬r = 1, q ↔ ¬r = 0, ((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r) = 1

Посчитайте строки со значением 1

((p ∨ r) ∧ p) → (q ↔ ¬r): 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1
N = 6

Ответ

N = 6
4.Логика высказываний и доказательства

Ответ: N = 10

Таблицы истинности: у формулы с n различными переменными 2ⁿ строк, по одной для каждой комбинации значений истинности (1 = истина, 0 = ложь). Работайте изнутри наружу и отводите каждой подформуле отдельный столбец. ¬a меняет значение на противоположное; a ∧ b равно 1 только тогда, когда оба равны 1; a ∨ b равно 0 только тогда, когда оба равны 0; a → b равно 0 только при a = 1 и b = 0; a ↔ b равно 1, когда обе части равны.

Столбцы

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

Разбиение по a

a = 1: 6
a = 0: 4
N = 6 + 4 = 10

Ответ

N = 10
5.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Ответ: AB = 01, CD = 10

Карты Карно: клетки упорядочены по коду Грея (00, 01, 11, 10), поэтому соседние клетки, включая те, что через края, отличаются ровно одной переменной. Группируйте единицы в прямоугольники по 1, 2, 4, 8 или 16 клеток, как можно большие и в как можно меньшем числе, пока не будет покрыта каждая единица. Каждая группа — один член-произведение: переменные, которые внутри неё остаются постоянными. Группа из 2ᵏ клеток теряет k переменных. Безразличные состояния (X) можно использовать, чтобы увеличить группы, но покрывать их не обязательно. Если группировать нули, получится минимальная форма POS.

Соседи каждой единицы

Единица с соседней единицей может войти в группу из двух или более.

m6: m7, m4, m2, m14 → 0
ABCD00011110000111101111111

Изолированная единица

m6 = A′BCD′ → AB = 01, CD = 10

Ответ

AB = 01, CD = 10
6.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Ответ: N = 4

Карты Карно: клетки упорядочены по коду Грея (00, 01, 11, 10), поэтому соседние клетки, включая те, что через края, отличаются ровно одной переменной. Группируйте единицы в прямоугольники по 1, 2, 4, 8 или 16 клеток, как можно большие и в как можно меньшем числе, пока не будет покрыта каждая единица. Каждая группа — один член-произведение: переменные, которые внутри неё остаются постоянными. Группа из 2ᵏ клеток теряет k переменных. Безразличные состояния (X) можно использовать, чтобы увеличить группы, но покрывать их не обязательно. Если группировать нули, получится минимальная форма POS.

Простые импликанты

Самые большие группы, которые можно образовать из единиц и X.

BC′, B′CD, A′C′D, A′B′D, A′BD′, AB′C
ABCD00011110000111100011130214150716X12113015014X809111X10

Минимальное покрытие

F = BC′ + B′CD + A′C′D + A′BD′
N = 4

Ответ

N = 4

Существует другая группировка того же размера; в ней то же число членов и литералов.

7.Теория чисел и модульная арифметика

Ответ: x = 32

Обратные элементы и сравнения: у a есть обратный по модулю n ровно тогда, когда НОД(a, n) = 1. Расширенный алгоритм Евклида записывает 1 = s·n + t·a, откуда a⁻¹ ≡ t (mod n). Сравнение a·x ≡ b (mod n) при НОД(a, n) = 1 имеет решение x ≡ a⁻¹·b. Два сравнения x ≡ r₁ (mod m₁) и x ≡ r₂ (mod m₂) со взаимно простыми модулями имеют одно решение по модулю m₁·m₂ (китайская теорема об остатках). Функция Эйлера φ(n) считает числа от 1 до n, взаимно простые с n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Обратный к 36

r = 41, t = 0
r = 36, q = 1, t = 1
r = 5, q = 7, t = −1
r = 1, q = 5, t = 8
36−1 ≡ 8 (mod 41)

Решите

x ≡ 8·4 = 32 ≡ 32 (mod 41)
проверка: 36·32 = 1152 ≡ 4 (mod 41)

Ответ

x = 32
8.Теория чисел и модульная арифметика

Ответ: 31189 mod 63 = 55

Степени по модулю и RSA: вычисляйте aᵏ mod n многократным возведением в квадрат: запишите k в двоичном виде, возводите в квадрат, приводите по модулю после каждого шага и перемножайте те степени, чей бит равен 1. Ферма: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) для простого p, не делящего a, поэтому показатель можно приводить по модулю p − 1. RSA: выберите простые p и q, n = p·q и φ(n) = (p − 1)(q − 1); открытый показатель e взаимно прост с φ(n), а закрытый показатель d = e⁻¹ mod φ(n). Шифруйте как c = mᵉ mod n и расшифровывайте как m = cᵈ mod n.

Двоичный показатель

189 = 101111012 = 128 + 32 + 16 + 8 + 4 + 1

Многократное возведение в квадрат

311 ≡ 31 (mod 63)
312 ≡ 16 (mod 63)
314 ≡ 4 (mod 63)
318 ≡ 16 (mod 63)
3116 ≡ 4 (mod 63)
3132 ≡ 16 (mod 63)
3164 ≡ 4 (mod 63)
31128 ≡ 16 (mod 63)

Перемножьте нужные степени

31189 ≡ 31·4·16·4·16·16 ≡ 55 (mod 63)

Ответ

31189 mod 63 = 55
9.Алгоритмы и сложность

Ответ: D · O(2ⁿ)

Почему это ответ

Число вызовов удваивается на каждом уровне, а уровней n, поэтому итого около 2ⁿ, как в задаче о Ханойских башнях.

Ответ

D · O(2ⁿ)
10.Алгоритмы и сложность

Ответ: D · Никакой алгоритм не может для каждой программы и входных данных определить, остановится ли она

Почему это ответ

Тьюринг показал, что проблема остановки неразрешима: предположение о существовании разрешающего алгоритма приводит к противоречию с программой, которая поступает наоборот.

Ответ

D · Никакой алгоритм не может для каждой программы и входных данных определить, остановится ли она
11.Структуры данных

Ответ: C · Стек

Почему это ответ

DFS углубляется как можно дальше, естественно используя стек (или стек вызовов рекурсии); BFS использует очередь.

Ответ

C · Стек
12.Структуры данных

Ответ: D · Поиск объекта может не удаться, потому что он лежит в корзине своего старого хеша

Почему это ответ

Место ключа было выбрано по его старому хешу; с новым хешем поиск идёт не в той корзине, поэтому ключи должны быть неизменяемыми.

Ответ

D · Поиск объекта может не удаться, потому что он лежит в корзине своего старого хеша
13.Теория графов

Ответ: ни то, ни другое

Эйлер, Гамильтон и деревья: связный граф имеет эйлеров цикл (каждое ребро один раз, с возвратом в начало), когда все вершины имеют чётную степень, и эйлеров путь, не являющийся циклом, когда ровно две вершины имеют нечётную степень; тогда путь идёт от одной нечётной вершины к другой. Гамильтонов цикл посещает каждую вершину один раз; в Kn их (n − 1)!/2. У дерева на n вершинах n − 1 ребро, а связный граф с m рёбрами сохраняет остовное дерево после удаления m − n + 1 рёбер.

Степени

deg(A) = 1, deg(B) = 3, deg(C) = 4, deg(D) = 3, deg(E) = 1, deg(F) = 1, deg(G) = 3

Нечётные вершины

A, B, D, E, F, G → 6
ни то, ни другое

Ответ

ни то, ни другое
14.Теория графов

Ответ: d(F) = 18

Кратчайшие пути и остовные деревья: алгоритм Дейкстры фиксирует по одной вершине на шаге: нефиксированную вершину с наименьшим предварительным расстоянием. Её расстояние становится окончательным, а каждый сосед v получает d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Алгоритм Краскала строит минимальное остовное дерево, беря рёбра от лёгких к тяжёлым и пропуская любое ребро, которое замкнуло бы цикл; алгоритм Прима растит одно дерево из начальной вершины, всегда добавляя самое лёгкое ребро, выходящее из него. В остовном дереве на n вершинах n − 1 ребро.

Алгоритм Дейкстры по шагам

В каждой строке: зафиксированная вершина, её окончательное расстояние и соседи, у которых расстояние улучшается.

A (0): B: 15, C: 6
C (6): B: 12, E: 16
B (12): D: 17
E (16)
D (17): F: 18
F (18)

Кратчайший путь

A → C → B → D → F
d(F) = 18

Ответ

d(F) = 18
15.Базы данных и SQL

Ответ: D · Выбору столбцов, которые появятся в результате

Почему это ответ

Проекция оставляет выбранные атрибуты (список SELECT), а селекция σ оставляет строки, удовлетворяющие условию (предложение WHERE).

Ответ

D · Выбору столбцов, которые появятся в результате
16.Базы данных и SQL

Ответ: D · ROW_NUMBER()

Почему это ответ

ROW_NUMBER выдаёт уникальные последовательные номера; RANK оставляет пропуски после равных значений; DENSE_RANK — нет.

Ответ

D · ROW_NUMBER()
17.Компьютерные сети

Ответ: D · Находит MAC-адрес, соответствующий IP-адресу в локальной сети

Почему это ответ

ARP рассылает широковещательный запрос «у кого этот IP?», и владелец отвечает своим MAC-адресом, чтобы кадры можно было доставить локально.

Ответ

D · Находит MAC-адрес, соответствующий IP-адресу в локальной сети
18.Компьютерные сети

Ответ: C · Для ответов, слишком больших для UDP, и для передачи зон

Почему это ответ

Если ответ UDP усечён, резолвер повторяет запрос через TCP. Передача зон между серверами имён также использует TCP, поскольку переносит много данных.

Ответ

C · Для ответов, слишком больших для UDP, и для передачи зон
19.Подсети IPv4

Ответ: x = 95

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).

Размер блока

23 = 8

Подсеть номер 12

сеть: (12 − 1)·8 = 88
широковещательный: 88 + 8 − 1 = 95

Ответ

x = 95
20.Подсети IPv4

Ответ: x = 191

Подсети IPv4: адрес состоит из 32 битов. Префикс /p указывает, сколько начальных битов определяют сеть; остальные 32 − p битов нумеруют узлы. В подсети 2³²⁻ᵖ адресов, но первый (адрес сети) и последний (широковещательный адрес) нельзя назначить узлам, поэтому помещается 2³²⁻ᵖ − 2 узла. Исключения: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) использует оба своих 2 адреса для хостов, а /32 — это один-единственный адрес (отдельный хост или loopback).

Размер блока

26 = 64

Подсеть этого узла

сеть: ⌊183/64⌋·64 = 128
широковещательный: 128 + 64 − 1 = 191
используемые узлы: 129 … 190

Ответ

x = 191

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