情報I 一問一答【全範囲・完全版】無料
共通テスト「情報I」の重要用語を、4分野・全48問の一問一答にまとめました。 問題をタップすると答えが開きます。まずは声に出して答えてから、解説で確認する使い方がおすすめです。 登録不要・全問無料。東進などの紙の一問一答と違い、スマホでいつでも解けます。
(1)情報社会と問題解決
法規・モラル・セキュリティの用語は「言葉の定義」を正確に覚えるだけで得点源になる分野です。
Q情報がもつ4つの特性を答えよ。
形がない(無形性)/消えない(残存性)/簡単に複製できる(複製容易性)/すぐに広まる(伝播性)。この特性ゆえに、情報は一度公開すると回収が難しい。
Q著作権のうち、譲渡できない権利を何というか。
著作者人格権。公表権・氏名表示権・同一性保持権を含み、作者本人に一身専属するため他人に譲渡・相続できない。財産的な著作権(複製権など)は譲渡できる点と区別する。
Q産業財産権を4つ答えよ。
特許権・実用新案権・意匠権・商標権。いずれも特許庁に出願・登録して初めて発生する(著作権が創作と同時に発生するのと対照的)。
Q他人の著作物を許諾なしに使える「引用」が成立する主な条件は。
自分の著作物が主で引用部分が従(主従関係)、引用部分が明確に区別されている、出典を明示する、必要な範囲にとどめる、の4点を満たすこと。
Q個人情報を本人の同意なく第三者に提供できる例外にはどんな場合があるか。
法令に基づく場合、人の生命・身体・財産の保護に必要で本人同意を得るのが困難な場合、公衆衛生・児童の健全育成に必要な場合など。原則は本人同意が必要。
Q不正アクセス禁止法が禁止している行為を1つ挙げよ。
他人のID・パスワードを無断で使ってネットワーク経由でコンピュータにアクセスする「なりすまし行為」。他人のパスワードを不正に取得・保管する行為も禁止されている。
Q情報セキュリティの3要素を答えよ。
機密性(Confidentiality:許可された人だけがアクセスできる)/完全性(Integrity:情報が改ざんされず正確である)/可用性(Availability:必要なときに使える)。頭文字をとってCIAともいう。
Qソーシャルエンジニアリングとは何か。
技術ではなく人間の心理や行動の隙をついて情報を盗む手口。肩越しにパスワードを盗み見る(ショルダーハッキング)、電話で管理者を装って聞き出す、ゴミ箱の書類をあさる、などが例。
Q「ソフトウェアのサポート終了後も使い続ける」ことがなぜ危険か。
新たに見つかった脆弱性に対する更新プログラム(セキュリティパッチ)が提供されなくなり、攻撃の穴が放置されるため。マルウェア感染や不正アクセスのリスクが高まる。
Qデジタルデバイドとは何か。
情報技術を使える人と使えない人の間に生まれる、経済的・社会的な格差のこと。地域・年齢・所得などが要因となる。
Qユニバーサルデザインとは何か。
年齢・言語・文化・障害の有無にかかわらず、できるだけ多くの人が使えるように最初から設計する考え方。後から特定の人向けに改良するバリアフリーとは出発点が異なる。
Q問題解決の一般的な流れを順に答えよ。
問題の発見 → 分析(原因・要因の整理)→ 解決策の立案 → 実行 → 評価(振り返り)→ 改善。評価・改善を繰り返して質を高めていく。
(2)コミュニケーションと情報デザイン
デジタル化の計算(標本化・量子化・データ量)と、情報デザインの考え方(抽象化・可視化・構造化)の2本柱です。
Qアナログとデジタルの違いを一言で。
アナログは連続的に変化する量(連続量)、デジタルは段階に区切った値(離散量)。デジタル化すると劣化しにくく、蓄積・編集・圧縮・転送・統合がしやすくなる。
Q音のデジタル化の3ステップを順に答えよ。
標本化(サンプリング:一定間隔で波の高さを読み取る)→ 量子化(読み取った値を決められた段階に丸める)→ 符号化(各段階を2進数のビット列に変換する)。
Q量子化ビット数が8ビットのとき、何段階で表せるか。
2の8乗=256段階。量子化ビット数を増やすほど段階が細かくなり音質は上がるが、データ量は増える(精度とサイズはトレードオフ)。
Q標本化定理(サンプリング定理)とは何か。
元の信号に含まれる最高周波数の2倍より高い標本化周波数で標本化すれば、元の波を復元できるという定理。CDの44.1kHzは人間の可聴域(約20kHz)の2倍以上に設定されている。
Qn ビットで表せる情報の種類は何通りか。
2のn乗通り。例えば3ビットなら2の3乗=8通り。色や文字の種類を何ビットで表せるかを問う問題で頻出。
Q可逆圧縮と非可逆圧縮の違いは。
可逆圧縮は元のデータに完全に戻せる(ZIP、ランレングス法など)。非可逆圧縮は一部の情報を捨てて圧縮率を高めるため元には戻せない(JPEG、MP3など)。
Qラスタ形式(ビットマップ)とベクタ形式の違いは。
ラスタは画素(点)の集まりで表す方式で、拡大するとギザギザになる(写真向き)。ベクタは点や線を座標・数式で表す方式で、拡大しても劣化しない(図形・ロゴ向き)。
Q光の三原色と、その混色方式の名前は。
赤(R)・緑(G)・青(B)の3色で、重ねるほど明るくなる加法混色。ディスプレイで用いる。印刷ではシアン・マゼンタ・イエロー・黒(K)による減法混色(CMYK)を使う。
Q文字コードとは何か。代表例も答えよ。
文字一つ一つに割り当てた番号(符号)の体系。ASCII(英数字中心)、シフトJIS、世界の文字を統一的に扱えるUnicode(符号化方式にUTF-8など)が代表例。
Q情報デザインの3つの手法を答えよ。
抽象化(アイコン・ピクトグラム・地図のように要点だけ取り出す)/可視化(表・グラフで見えるようにする)/構造化(見出しや階層・レイアウトで関係を整理する)。
Qピクトグラムとは何か。
言語に頼らず、絵記号で情報を伝えるデザイン。非常口や案内標識が例で、言語や文化が違う人にも直感的に伝わる(抽象化の一例)。
Qシグニファイアとは何か。
「ここを押す」「ここを回す」といった、モノの正しい使い方を利用者に示す手がかりのこと。ドアの取っ手の形が押す/引くを暗示するのが例。
(3)コンピュータとプログラミング
配点が最も重い分野。用語だけでなく、後半の「プログラミング分野ページ」でプログラム表記の読み方も練習しましょう。
Qコンピュータの5大装置を答えよ。
制御装置・演算装置(この2つがCPU)・記憶装置・入力装置・出力装置。制御装置が全体に指示を出し、演算装置が計算を行う。
Q基本的な論理演算3つを答えよ。
AND(論理積:両方が真のとき真)/OR(論理和:どちらかが真なら真)/NOT(否定:真偽を反転)。これにXOR(排他的論理和:異なるとき真)を加えることも多い。
Q10進数の13を2進数で表すと。
1101。13=8+4+1=1×2³+1×2²+0×2¹+1×2⁰。2で割った余りを下から並べても求められる。
Q2進数の 1011 を10進数にすると。
11。各桁は 1×8+0×4+1×2+1×1 = 11。
Q桁あふれ(オーバーフロー)とは何か。
決められたビット数で表せる範囲を超えた値が出て、正しく表現できなくなること。例えば8ビットで256以上を扱おうとすると起きる。誤差の一種として頻出。
Qプログラムの3つの基本制御構造を答えよ。
順次(上から順に実行)・分岐(条件で処理を分ける、選択)・反復(条件を満たす間くり返す、繰り返し)。あらゆるアルゴリズムはこの3つの組み合わせで書ける。
Q配列とは何か。共通テスト表記での添字の始まりは。
複数の値を番号(添字)で管理するデータ構造。共通テスト用プログラム表記では、特に指定がなければ添字は0から始まる。Data[0] が先頭要素。
Q線形探索と二分探索の違いは。
線形探索は先頭から順に1つずつ調べる(データが並んでいなくてもよい)。二分探索は昇順などに整列済みのデータに対し中央と比較して範囲を半分に絞る(速いが整列が前提)。
Q関数(プログラムの部品化)を使う利点は。
同じ処理をまとめて再利用でき、プログラムが読みやすく修正しやすくなる。例えば「合計を求める」処理を関数にすれば、必要なときに呼び出すだけで済む。
Q確定的モデルと確率的モデルの違いは。
確定的モデルは同じ条件なら結果が常に同じになる(数式で表せる料金計算など)。確率的モデルは乱数を使い結果が毎回変わる(モンテカルロ法による待ち行列のシミュレーションなど)。
Qシミュレーションでモデル化するときに必ず生じる限界は。
現実を単純化(抽象化)しているため、モデルに取り込まなかった要素の影響は結果に反映されない。モデルの作り方が違えば結果も変わる点に注意が必要。
Qモンテカルロ法とは何か。
乱数を大量に発生させ、その結果の割合から答えを近似的に求める手法。円周率の推定や、確率的なシミュレーション(来客の待ち行列など)に使われる。
(4)情報通信ネットワークとデータの活用
ネットワークの仕組み・暗号の用語と、数学Iと重なる統計分野。とくに「相関と因果」の区別は毎年ねらわれます。
Qパケット交換とは何か。
データをパケットと呼ぶ小さな単位に分割して送り、受信側で組み立て直す方式。回線を占有しないため、多数の通信で回線を効率よく共有できる。
Qプロトコルとは何か。
通信を行うための「取り決め・約束事」。送受信の手順やデータ形式を双方が同じルールに従うことで、機種やメーカーが違っても通信できる。TCP/IPが代表例。
Qルータとハブの役割の違いは。
ハブは同じネットワーク内で複数の機器をつなぐ中継装置。ルータは異なるネットワーク同士を接続し、宛先IPアドレスを見て最適な経路へデータを送る(経路制御)。
QIPアドレスとドメイン名を対応づける仕組みを何というか。
DNS(Domain Name System)。人が覚えやすいドメイン名(例:example.jp)を、機械が使うIPアドレスに変換する。
Q共通鍵暗号と公開鍵暗号の違いは。
共通鍵暗号は暗号化と復号に同じ鍵を使い高速だが、鍵をどう安全に渡すかが課題。公開鍵暗号は公開鍵で暗号化し秘密鍵で復号するため鍵配送の問題がないが処理が遅い。実際は両者を組み合わせる。
Qデジタル署名は何を保証するか。
送信者が本人であること(なりすまし防止)と、内容が改ざんされていないこと。送信者の秘密鍵で署名し、受信者は送信者の公開鍵で検証する。
Qデータベース管理システム(DBMS)の役割は。
データの登録・検索・更新・削除を効率よく安全に行い、複数人が同時に使っても矛盾が起きないよう管理する仕組み。関係データベースでは表形式でデータを扱う。
Q質的データと量的データの違いは。
質的データは種類・分類を表す(血液型、性別など)。量的データは数値で量を表す(身長、点数など)。量的データはさらに間隔尺度・比例尺度に分かれる。
Q箱ひげ図から読み取れる5つの値(五数要約)を答えよ。
最小値・第1四分位数・中央値(第2四分位数)・第3四分位数・最大値。箱の長さが四分位範囲(IQR)で、データの散らばりを表す。
Q四分位範囲(IQR)とは何か。
第3四分位数 − 第1四分位数。中央付近50%のデータが含まれる幅で、外れ値の影響を受けにくい散らばりの指標。箱ひげ図の「箱」の長さにあたる。
Q「相関関係があれば因果関係もある」は正しいか。
正しくない。2つの量が一緒に増減しても(相関)、一方が他方の原因とは限らない。共通の別の原因(第三の変数)が両方を動かしている場合もある。共通テスト頻出の落とし穴。
Q外れ値とは何か。どう扱うか。
他の値から極端に離れたデータ。入力ミスなのか意味のある値なのかを検討し、平均値は外れ値の影響を受けやすいので中央値や四分位数と併せて判断する。

