ウが正解となるのは、情報理論における「情報量」と「符号化効率」の概念に基づきます。出現頻度が高い文字ほど短いビット列で表現すると、全体のビット列長が短くなります。これは、出現頻度 $p$ の文字の情報量は $-\log_2 p$ であり、この情報量で表現するのが最も効率的という考え方です。
令和2年度 秋期 システム監査技術者 午前I 問2
a, b, c, d の4文字から成るメッセージを符号化してビット列にする方法として表のア~エの4通りを考えた。この表はa, b, c, dの各1文字を符号化するときのビット列を表している。メッセージ中でのa, b, c, dの出現頻度は,それぞれ50%, 30%, 10%, 10%であることが分かっている。符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能であって、ビット列の長さが最も短くなるものはどれか。
選択肢
解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
展開閉じる
解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
アは、a(50%)が'0'、b(30%)が'1'と短く符号化されていますが、c(10%)とd(10%)がそれぞれ'00'と'11'で、aやbよりも長いビット列であり、全体として効率が悪いです。イは、aが'0'と短いものの、b、c、dの符号長が短いのに対して出現頻度の低いcやdに長い符号が割り当てられていないため、期待されるビット列長を最小化できません。エは、aが'00'と、出現頻度50%の文字にしては長すぎます。ウでは、出現頻度50%のaが'0'、30%のbが'10'と比較的短く、10%のcが'110'、10%のdが'111'と、頻度の低い文字に長い符号が割り当てられており、全体として最も短いビット列長となります。
この解説は AI 生成です(詳細)
解説テキストは Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しました。 人間によるレビューを行ったものと、未レビューのものが混在します。
AI は事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があります。 重要な判断は必ず IPA 公式 PDF または最新の参考書でご確認ください。
解説の検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。
分野「基礎理論」の学習ポイント
この問題の理解を「分野全体の力」に広げるための足がかり
- 何が問われるか
- 2進数・論理演算・確率・統計など、IT全般の土台となる数学・離散構造の理解度。
- 学習の進め方
- 公式の暗記ではなく、ビット表現や真理値表を「手で書ける」状態を作る。例題を3パターン以上手で解いて感覚化する。
- 関連キーワード
- 2進数論理演算シフト演算誤差確率情報量
この問題を AI と深掘りする
用語解説・選択肢分析・類題生成をその場で対話。クイズモードでは解答→解説がゼロ遷移。
共有
ショート動画
関連する問題
基礎理論 の他の問題
- システム監査技術者2009年度 春期 午前I 問1(1+a)ⁿの計算を、1+n×aで近似計算ができる条件として、適切なものはどれか。
- システム監査技術者2009年度 春期 午前I 問2次に示す有限オートマトンが受理する入力列はどれか。ここで、S₁は初期状態を, S₃は受理状態を表している。
- システム監査技術者2009年度 春期 午前I 問8論理式 X = A・B + A・B + A・Bと同じ結果が得られる論理回路はどれか。ここで、Dは論理積(AND), Dは論理和(OR), Doは否定論理積(NAND), Doは否定論理和(NOR)を表す。
- システム監査技術者2010年度 春期 午前I 問1多数のクライアントが、LAN に接続された1台のプリンタを共同利用するときの印刷要求から印刷完了までの所要時間を、待ち行列理論を適用して見積もる場合について考える。プリンタの運用方法や利用状況に関する記述のうち、M/M/1 の待ち行列モデルの条件に反しないものはどれか。
- システム監査技術者2010年度 春期 午前I 問2流れ図は、シフト演算と加算の繰返しによって2進整数の乗算を行う手順を表したものである。この流れ図中のa,bの組合せとして、適切なものはどれか。ここで、乗数と被乗数は符号なしの16ビットで表される。X, Y, Z は 32 ビットのレジスタであり、けた送りには論理シフトを用いる。最…