基礎から積み上げたい大学受験生へ | 一緒に頑張る情報【第631問〜第640問】

　この問題集はChatGPTを活用して原案を作成し，筆者が基礎から積み上げやすいように修正・再構成したものです。
　来年度の大学合格を目指す筆者自身も実際に解きながら，分かりにくい箇所や誤りがないかを確認し，必要に応じて訂正しています。
　もしお気づきの点がありましたら，教えていただけると助かります。

【第631問】
AさんがBさんへ、公開鍵暗号方式を使って秘密の文章を送ることにした。
第三者に文章の内容を読まれないようにするため、Aさんが文章を暗号化するときに使う鍵として最も適切なものはどれか。
ア　Aさんの公開鍵
イ　Aさんの秘密鍵
ウ　Bさんの公開鍵
エ　Bさんの秘密鍵

【解答】
ウ　Bさんの公開鍵

【解説】
公開鍵暗号方式でBさんだけが読めるようにするには、送信者Aさんは受信者Bさんの公開鍵で暗号化する。
暗号文を復号できるのは、対応するBさんの秘密鍵を持つBさんである。
秘密にして送る場合は、「受信者の公開鍵で暗号化 → 受信者の秘密鍵で復号」と整理する。

【第632問】
あるWebサービスで、5日間の応答時間を測定したところ、次の結果になった。
18 ms，20 ms，21 ms，22 ms，79 ms
この5日間について「通常の応答時間」を表す値を1つ選びたい。最も適切な説明はどれか。
ア　平均値は21 msなので、平均値を使うのがよい
イ　平均値は32 msだが、79 msという外れた値の影響を受けているため、中央値21 msを使うのが適切である
ウ　中央値は32 msなので、中央値を使うのが適切である
エ　最大値79 msを使えば、通常の応答時間を最もよく表せる

【解答】
イ　平均値32 msは外れ値の影響を受けるため、中央値21 msを使う

【解説】
平均値は、$\cfrac{18+20+21+22+79}{5}=32$msである。
しかし、79 msという他の値から大きく離れた値の影響を強く受けている。
一方、データを小さい順に並べたとき中央にある中央値は21 msである。
このように外れ値の影響が大きい場合、典型的な値を表すには中央値が適することがある。

【第633問】
次の疑似コードは、配列 data = [3, 8, 5, 10, 4, 7] の要素を順に調べるものである。

count ← 0
total ← 0

data の各要素 x について繰り返す
    もし x > 5 ならば
        count ← count + 1
        total ← total + x
    ここまで
ここまで

処理終了後の count と total の組合せとして正しいものはどれか。
ア　count＝3，total＝20
イ　count＝3，total＝25
ウ　count＝4，total＝25
エ　count＝4，total＝30

【解答】
イ　count＝3，total＝25

【解説】
条件は x > 5 である。
該当する要素は、8，10，7の3個である。
したがって、
count＝3
total＝8＋10＋7＝25
となる。

【第634問】
次の疑似コードを実行する。

data ← [6, 3, 8, 5, 9]
score ← 0

data の各要素 x について繰り返す
    もし x が 5 以上ならば
        score ← score + x
    そうでなければ
        score ← score - x
    ここまで
ここまで

処理終了後の score の値として正しいものはどれか。
ア　15
イ　19
ウ　25
エ　31

【解答】
ウ　25

【解説】
各要素を順に処理する。
6：5以上なので +6 → 6
3：5未満なので -3 → 3
8：5以上なので +8 → 11
5：5以上なので +5 → 16
9：5以上なので +9 → 25
したがって、最終的な score は25である。
「5以上」には5そのものも含まれることに注意する。

【第635問】
ある家庭内LANでは、端末XにプライベートIPアドレス 192.168.1.20 が割り当てられている。
端末Xがインターネット上のWebサーバへアクセスするとき、ルータが端末XのプライベートIPアドレスを、インターネット上で利用できるグローバルIPアドレスに変換した。
この働きを表すものとして最も適切なのはどれか。
ア　DNS
イ　NAT
ウ　HTTP
エ　SMTP

【解答】
イ　NAT

【解説】
NATは、プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスを変換する仕組みである。
DNSは、ドメイン名とIPアドレスを対応づける仕組みであり、NATとは役割が異なる。
したがって、この状況を表すのはNATである。

【第636問】
AさんがBさんへ重要な文書を送る。次の2つを同時に実現したい。
・第三者に文書の内容を読まれないようにする
・Bさんが「確かにAさんから送られた文書である」と確認できるようにする
公開鍵暗号方式とデジタル署名を利用するとき、鍵の使い方として最も適切なものはどれか。
ア　Aさんの公開鍵で署名し、Bさんの秘密鍵で暗号化する
イ　Aさんの秘密鍵で署名し、Bさんの公開鍵で暗号化する
ウ　Bさんの秘密鍵で署名し、Aさんの公開鍵で暗号化する
エ　Bさんの公開鍵で署名し、Aさんの秘密鍵で暗号化する

【解答】
イ　Aさんの秘密鍵で署名し、Bさんの公開鍵で暗号化する

【解説】
デジタル署名では、Aさんの秘密鍵で署名→ Aさんの公開鍵で確認する。
一方、内容を第三者に読まれないようにする公開鍵暗号方式では、
Bさんの公開鍵で暗号化→ Bさんの秘密鍵で復号する。
「署名は送信者、秘密にする暗号化は受信者」を軸に整理するとよい。

【第637問】
あるコンピュータからWebサーバへデータを送信する際、TCP/IPの各階層で必要な情報が付加される。
次のうち、データを小さな単位に分割し、相手に正しく届いたかを確認しながら通信する役割を主に担うプロトコルとして最も適切なものはどれか。
ア　HTTP
イ　TCP
ウ　IP
エ　DNS

【解答】
イ　TCP

【解説】
TCPは、データを適切な単位に分割し、受信確認などを行いながら、信頼性のある通信を実現する。
一方、IPは主に宛先までデータを届ける役割を持つ。
HTTPはWebページなどの通信、DNSはドメイン名とIPアドレスの対応づけに用いられる。

【第638問】
ある音声を次の条件で、圧縮せずにデジタル化した。
・標本化周波数：32,768 Hz
・量子化：16ビット
・ステレオ（2チャンネル）
・録音時間：16秒
1 MB＝1024×1024バイトとすると、この音声データ量として正しいものはどれか。
ア　1 MB
イ　2 MB
ウ　4 MB
エ　8 MB

【解答】
イ　2 MB

【解説】
まずビット単位のデータ量を求める。
$32768\times16\times2\times16=16777216\ \mathrm{bit}$
8ビット＝1バイトなので、
$16777216\div8=2097152\ \mathrm{byte}$
1 MB＝1024×1024バイトだから、
$2097152\div(1024\times1024)=2\ \mathrm{MB}$
したがって、答えは2 MBである。
音声データ量では、計算後の単位がbitなのかbyteなのかを必ず確認する。

【第639問】
ある学校で、生徒200人を対象にアンケートを行った。回答結果は次のとおりであった。
・動画サービスAを利用している：120人
・動画サービスBを利用している：90人
・AとBの両方を利用している：50人
AまたはBの少なくとも一方を利用している生徒は何人か。
ア　140人
イ　160人
ウ　170人
エ　210人

【解答】
イ　160人

【解説】
Aを利用する120人とBを利用する90人をそのまま足すと、両方を利用している50人を2回数えてしまう。
したがって、$120+90-50=160$となる。
よって、AまたはBの少なくとも一方を利用している生徒は160人である。

【第640問】
ある会社では、社員がWebサイトを閲覧するとき、ブラウザに次のURLを入力した。
https://www.example.jp/support/manual.html
このURLについての説明として、最も適切なものはどれか。
ア　https はWebサーバ内でのファイルの保存場所を表す
イ　www.example.jp はアクセス先のドメイン名を含む部分である
ウ　support/manual.html は通信に使用するプロトコルを表す
エ　manual.html は利用者のIPアドレスを表す

【解答】
イ　www.example.jp はアクセス先のドメイン名を含む部分である

【解説】
URL https://www.example.jp/support/manual.html は、大きく次のように分けられる。
https：通信方式（プロトコル）
www.example.jp：アクセス先のドメイン名を含む部分
/support/manual.html：Webサーバ内の情報資源の場所を示すパス
したがって、正しい説明はイである。