Дом Учителя Уральского федерального округа XI Международная Олимпиада по основам наук Второй этап. Высшая лига. Научный руководитель проекта по предмету: Газейкина Анна Ивановна, доцент кафедры информатики, информационных технологий и методики обучения информатике Уральского государственного педагогического университета, кандидат педагогических наук, доцент, г. Екатеринбург. Автор заданий: Рожина Ирина Венокентьевна, доцент кафедры информатики, информационных технологий и методики обучения информатике Уральского государственного педагогического университета, кандидат педагогических наук, доцент, г. Екатеринбург. Информатика 10 класс Проводится в честь Лапенок Марины Вадимовны Время выполнения работы 1 час 15 минут ______________ ________ __________ ___________ Фамилия Имя Отчество Нас. пункт ____________ Область __________ ОУ № Таблица ответов Задан ия 1 Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание Задание 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2 1 1 1 1 1 3 4 2 2 2 2 2 5 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 7 __________ код участника Инструкция по выполнению работы На выполнение олимпиадной работы отводится 1 час 15 мин. Работа состоит из 4 частей и включает 25 заданий. Часть 1 состоит из 5 заданий (1 – 5), оцениваемых в 1 балл. В данных заданиях необходимо выбрать один правильный ответ из нескольких предложенных. Часть 2 состоит из 5 заданий (6 – 10), оцениваемых в 3 балла. В данных заданиях (6 – 10) необходимо выбрать три правильных ответа из нескольких предложенных. Часть 3 состоит из 10 заданий (11 – 20), оцениваемых в 5 баллов, из которых: 5 заданий (11 – 15) – на установление соответствия и 5 заданий (16 – 20) – на последовательность. В заданиях 11–15 необходимо установить соответствие между содержанием первого и второго столбцов. В заданиях 16 – 20 нужно установить правильную последовательность. Часть 4 состоит из 5 наиболее сложных заданий (21 – 25) открытого типа, оцениваемых в 6 баллов. Ответы записываются в таблицу ответов, начиная с первой клеточки. Каждую букву, цифру или символ пишите в отдельной клеточке, буквы должны быть печатными. При записи ответов пробелы не используются. Расчетные значения записываются без единиц измерения. Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов. Внимательно прочитайте каждое задание и проанализируйте все варианты предложенных ответов. Постарайтесь выполнять задания в том порядке, в котором они даны. Для экономии времени пропускайте задание, которое не удается выполнить сразу, и переходите к следующему. К пропущенному заданию вы сможете вернуться после выполнения всей работы, если останется время. В случае выполнения заданий на бумажном носителе, заносите ответы в специальную таблицу ответов. В заданиях на соответствие ответы нужно вписывать таким образом, чтобы буква из второго столбца соответствовала цифре первого столбца. В заданиях на последовательность и хронологию ответ нужно записывать в виде правильной последовательности цифр (без пробелов и других символов). В заданиях открытого типа ответ записывается в таблицу ответов печатными буквами, начиная с первой клеточки. Каждую букву необходимо писать в отдельной клеточке. Рекомендации внесения ответов даются к каждому заданию открытого типа. Первая часть. Задания, оцениваемые в 1 балл. В заданиях 1–5 выберите один правильный ответ из четырех-пяти предложенных и укажите его номер в таблице ответов. 1. В этом году подписана Российско-американская декларация о завершении холодной войны, папа Иоанн Павел II реабилитировал Галилео Галилея, появилась первая бесплатная операционная система с большими возможностями – Linux. 1) 1974 2) 1972 3) 2005 4) 1992 5) 1983 2. Какой из форматов файлов НЕ является форматом видеофайлов? 1) AVI 2) MPG 3) WAV 4) FLV 5) QuickTime 3. Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000 бит/с. Какое количество времени (в секундах) потребуется для передачи через это соединение файла размером 625 Кбайт? 1) 5 2) 40 3) 8 4) 10 5) 20 4. Дана табличная база данных «Студенты»: студент факультет номер группы дата рождения Левитан Н. информатики И101 15.08.1987 Семеонов А. математики М101 14.02.1996 Гришковец И. физики Ф101 27.10.1995 Федотов К. информатики И102 20.05.1997 Семенович А. математики М201 27.10.1993 Результатом какого условия отбора будет студент группы И101? 1) факультет = «информатики» ИЛИ факультет = «математики» И дата_рождения > 01.01.1996 2) (факультет = «информатики» ИЛИ факультет = «математики») И дата_рождения < 01.01.1996 3) (факультет = «информатики» И факультет = «математики») И дата_ рождения < 01.01.1996 4) факультет = «информатики» ИЛИ факультет = «математики» И дата_рождения < 01.01.1996 5) факультет = «информатики» И факультет = «математики» И дата_ рождения < 01.01.1996 5. Есть четыре друга: Антон, Виктор, Семен и Дмитрий. Относительно их умения играть в шахматы справедливы следующие высказывания: – Семен играет в шахматы; – если Виктор не играет в шахматы, то играют Семен и Дмитрий; – если Антон и Виктор играет, то Семен не играет. Кто играет в шахматы, а кто нет? 1) Семен и Антон играют в шахматы, а Дмитрий и Виктор не играют 2) Семен и Виктор играют в шахматы, а Антон и Дмитрий не играют 3) Семен и Дмитрий играют в шахматы, а Антон и Виктор не играют 4) Антон и Дмитрий играют в шахматы, а Семен и Виктор не играют 5) Виктор и Дмитрий играют в шахматы, а Антон и Семен не играют Вторая часть. Задания, оцениваемые в 3 балла. В заданиях 6–10 выберите три правильных ответа из шести предложенных и укажите их номера в таблице ответов. 6. Выберите основные характеристики микропроцессора. 1) количество ядер 2) разрешающая способность 3) тактовая частота 4) управляющее устройство 5) разрядность 6) емкость 7. Для каких марок автомобилей ЛОЖНО высказывание: Заканчивается на согласную В слове 6 букв → ¬ (Четвертая буква гласная) 1) ауди 2) мазда 3) мерседес 4) ниссан 5) субару 6) митсубиси 8. Какие базовые параметры использует система цветопередачи HSB? 1) синий цвет 2) оттенок цвета 3) зеленый цвет 4) насыщенность 5) яркость 6) красный цвет 9. В 1945 г. Джон фон Нейман в отчёте «Предварительный доклад о машине Эдвак» сформулировал основные принципы работы и компоненты современных компьютеров. Какие принципы были предложены Джоном фон Нейманом? 1) принцип программного управления 2) принцип адресности памяти 3) магистрально-модульный принцип построения компьютера 4) принцип открытой архитектуры 5) принцип однородности памяти 10. Ошибки могут быть допущены на всех этапах решения задачи — от ее постановки до оформления. Какие ошибки НЕ обнаруживаются транслятором? 1) бесконечный цикл 2) ошибочное указание одной переменной вместо другой 3) неверное определение порядка действий 4) пропуск знака пунктуации 5) неверное образование имен переменных 6) неверное написание служебных слов Третья часть. Задания, оцениваемые в 5 баллов. В заданиях 11–15 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Впишите в таблицу ответы так, чтобы буква из второго столбца соответствовала цифре первого столбца. В заданиях 16–20 установите правильную последовательность. Запишите в таблицу буквы (цифры) выбранных ответов (без пробелов и других символов). 11. Какие достижения принадлежать следующим ученым? Ученые, известные деятели Достижения 1) Андрей Петрович Ершов A) первый программист 2) Ада Лавлейс B) основоположник школьной информатики 3) Деннис Ритчи C) разработала первый компилятор для компьютерного языка программирования 4) Эдсгер Вибе Дейкстра D) «отец теории информации», автор фундаментальных трудов по теории информации, электротехнике и криптографии 5) Грейс Хоппер E) основоположник вычислительной техники в СССР 6) Клод Элвуд Шеннон F) один из основателей структурного программирования, разработал алгоритм поиска кратчайшего пути на графе 7) Сергей Алексеевич Лебедев G) автор языка C 12. Школьники на уроке создавали HTML-страничку и случайно удалили в некоторых местах теги. Восстановите пропущенные теги (они обозначены в документе цифрами): A) <H3> B) <TITLE> C) </HEAD> D) </HTML> E) <BR> F) <BODY> 13. Сжатие информации. Рассмотрим способ реализации сжатия информации без её потери на основе использования неравномерного кода. В восьмиразрядной таблице символьной кодировки (например, АSСII), каждый символ кодируется восемью битами и, следовательно, занимает в памяти 1 байт. Однако частота встречаемости разных букв (знаков) в тексте разная. Известно, что информационный вес символа тем больше, чем меньше его частота встречаемости. С этим обстоятельством и связана идея сжатия текста в компьютерной памяти: отказаться от одинаковой длины кодов символов. Символы с меньшим информационным весом, т. е. часто встречающиеся, кодировать более коротким кодом по сравнению с реже встречающимися символами. При таком подходе можно существенно сократить объём общего кода текста и, соответственно, места, занимаемого им в памяти компьютера. Одним из простейших, но весьма эффективных способов построения двоичного неравномерного кода, не требующего специального разделителя, является алгоритм Д.Хаффмана. Вариант кодовой таблицы Хаффмана применительно к прописным буквам латинского алфавита приведён в таблице. Таблица. Вариант кодовой таблицы Хаффмана Буква Код Хаффмана Буква Код Хаффмана Буква Код Хаффмана Буква Код Хаффмана Е Т А О N R I 100 001 1111 1110 1100 1011 1010 S H D L F C M 0110 0101 11011 01111 01001 01000 00011 U G Y P W В V 00010 00001 00000 110101 011101 011100 1101001 К X J Q Z 110100011 110100001 110100000 1101000101 1101000100 В этой таблице буквы расположены в порядке убывания частоты повторяемости в тексте. Самые часто используемые в текстах буквы «Е» и «Т» имеют коды размером 3 бита. А самые редкие буквы «Q» и «Z» — 10 битов. Чем больше размер текста, закодированного таким кодом, тем меньше его информационный объём по сравнению с объемом при использовании однобайтовой кодировки. Особенностью данного кода является его префиксная структура. Это значит, что код любого символа не совпадает с началом кода всех остальных символов. Например, код буквы «Е» — 100. Посмотрите, в таблице нет ни одного другого кода, начинающегося с этих трёх символов. По этому признаку символы отделяются друг от друга алгоритмическим путём. Например, используя код Хаффмана, закодировать слово HUFFMAN, состоящее из 7 знаков. Используя таблицу, закодируем строку: 0101 00010 01001 01001 1111 1100. После представления этого кода побайтно, он примет вид: 01010001 00100101 00111111 100 Таким образом, текст, занимающий в кодировке АSСII 7 байтов, в кодировке Хаффмана займёт 4 байта. Коэффициентом сжатия называют отношение длины кода в байтах после сжатия к его длине до сжатия (т. е. в 8-битовой кодировке). В данном примере коэффициент сжатия оказался равным 4/7 0,57. Закодируйте с помощью кодов Хаффмана слова и вычислите коэффициент сжатия: слово 1) ANNA 2) CAT 3) CHRISTMAS 4) CLAUS 5) HAPPY коэффициент сжатия A) 0,50 B) 0,56 C) 0,60 D) 0,67 E) 0,80 14. Определите значение переменной S после выполнения алгоритмов. алгоритм 1) S:=128 нц для i от 1 до 4 S:=S div 2 кц 2) S:=1; а:=1 нц для i от 1 до 3 S:=S+i*(i+1)*a a:=a+2 кц 3) S:=0 нц для i от 1 до 2 нц для j от 2 до 3 S:=S+i+j кц кц 4) нц для i от 1 до 3 S:=0 нц для j от 2 до 3 S:=S+i+j кц кц 5) S:=1; а:=1 нц для i от 1 до 3 S:=S+i нц для j от 2 до 3 S:=S+j кц кц 6) S:=0; i:=0 нц пока i < 3 i:=i+1; S:=S+i*i кц значение S A) 16 B) 8 C) 81 D) 21 E) 14 F) 10 15. Какой логической функцией описывается каждая из приведенных логических схем? схема функция F 1) A) F=¬((¬A ∧ ¬B) ∨ (A ∧ B)) 2) B) F=((A ∧ B) ∨ (¬A ∧ B)) ∨ (A ∧ ¬B) 3) C) F=¬A ∧(A ∨ B) 4) D) F=¬A ∧¬B 5) E) F=¬A ∨ ¬ B 16. По приведенной блок-схеме и таблице тестирования алгоритма «Числа Фибоначчи» восстановите пропущенные команды. В ответе запишите последовательность цифр. 1) S:=S+F2 2) S:=4 3) F2:=F0+F1 4) F1:=F2 5) F0:=F1 6) S:=S–F2 17. Какова хронологическая последовательность мест учебы и работы М.В.Лапенок? 1) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта 2) Уральский вагоностроительный завод 3) Латвийский государственный университет им. П. Стучки 4) Нижнетагильский государственный педагогический институт 5) Институт информатизации образования Российской академии образования 6) Физико-математическая школа № 52 в г. Риге 18. Исполнитель Директор строительства отличается от остальных Исполнителей тем, что фактически это не один, а несколько Исполнителей, называемых бригадами. Каждая бригада получает свою программу работы и действует в соответствии с этой программой. СРЕДА исполнителя Директор строительства определяется проектом, который необходимо запрограммировать. Проект представляет собой набор неперекрывающихся геометрических фигур на вертикальной плоскости. Фигуры пронумерованы (произвольно выбранными номерами) и «опираются» друг на друга. Они называются блоками. Каждый блок должен опираться на другой блок или на горизонтальную плоскость (землю, основание). У Директора одна команда с параметрами: УСТАНОВИ («номер блока») По этой команде бригада устанавливает блок с указанным номером. ОТКАЗ возникает, если не установлен какой-либо блок, на который указанный в команде блок опирается, или если блока с таким номером нет среди установленных блоков. Примечания: – всякий блок устанавливается одной бригадой за один день (две бригады не могут устанавливать один и тот же блок и не могут устанавливать блоки, опирающиеся один на другой в один день); – установку блока можно начать только после того, как установлены все блоки, на которые он опирается; – если одновременно работают несколько бригад, то команды для них записываются в одной строке, разделенные точкой с запятой. Пример решения задачи постройки здания двумя бригадами: УСТАНОВИ (1); УСТАНОВИ (2) УСТАНОВИ (3); УСТАНОВИ (4) УСТАНОВИ (5) Таким образом, здание построено за три дня. Составьте алгоритм постройки здания ТРЕМЯ бригадами за МИНИМАЛЬНОЕ количество дней. 1) УСТАНОВИ (6); УСТАНОВИ (9) 2) УСТАНОВИ (14); УСТАНОВИ (11) 3) УСТАНОВИ (5); УСТАНОВИ (3); УСТАНОВИ (15) 4) УСТАНОВИ (7); УСТАНОВИ (1); УСТАНОВИ (10) 5) УСТАНОВИ (8); УСТАНОВИ (2); УСТАНОВИ (4) 6) УСТАНОВИ (12); УСТАНОВИ (16); УСТАНОВИ (13) 19. Дан фрагмент электронной таблицы «Список сотрудников». На основе данных таблицы выполнены следующие вычисления (выделены цветом). Найдите формулы, по которым производились вычисления, в соответствии с их описанием и числовыми значениями. Какие формулы должны быть записаны в ячейках с F15 по F20 и в ячейке G2? 1) =ГОД(СЕГОДНЯ())-E2 2) =СРЗНАЧ(G2:G11) 3) =СЧЁТ(A2:A11) 4) =МИН(E2:E11) 5) =СУММЕСЛИ(H2:H11;"ж";G2:G11)/СЧЁТЕСЛИ(H2:H11;"ж") 6) =СЧЁТЕСЛИ(F2:F11;1) 7) =СЧЁТЕСЛИ(G2:G11;F13) 20. Каков хронологический порядок создания языков программирования? 1) Pascal 2) Fortran 3) Basic 4) С++ 5) Java 6) Ассемблер Четвертая часть. Задания, оцениваемые в 6 баллов. В заданиях 21–25 ответ записывается в таблицу ответов, начиная с первой клеточки. Каждую букву, цифру или символ пишите в отдельной клеточке, буквы должны быть печатными. Слова или числа при перечислении отделяйте запятыми. При записи ответов пробелы не используются. Фамилии указываются без инициалов в именительном падеже. Пропущенное(ые) слово(а) записываются в именительном падеже, единственном числе, в алфавитном порядке. Расчетные значения записываются без единиц измерения. Десятичные дроби заносятся через запятую. 21. Приведенное ниже сообщение содержит все буквы алфавита. Какое количество информации несет это сообщение? В ответе введите ЧИСЛО. ∑ζΩڮαβ€ђ¥∞µλπ₣ђڮ£λΰπ₣ 22. Среда, в которой работает машина Поста, представляет собой бесконечную (в обе стороны) ленту, разбитую на одинаковые секции. В каждой секции либо стоит метка (у нас роль метки будет исполнять символ «*»), либо она пуста; на ленте в каждый момент располагается лишь конечное число меток. Во время работы машина движется вдоль ленты, смещаясь точно на одну секцию вправо или влево. На рисунке машину Поста отмечают символом «↑». Для управления машиной Поста используется 7 команд: – сместиться на одну секцию вправо; – сместиться на одну секцию влево; ^ – поставить метку; # - стереть метку в обозреваемой секции; ! – остановиться; ?i – если в обозреваемой секции стоит метка, то перейти к выполнению команды с номером i; ??i – если в обозреваемой секции не стоит метка, то перейти к выполнению команды с номером i. Работа машины определяется программой, записанной в обычном процедурном стиле программирования. Команды в программе пронумерованы. После выполнения команды с номером k машина: – переходит к выполнению программы с номером k+1, если это одна из команд («», «», «^», «#») или команда «?i», но в обозреваемой секции нет метки, или команда «??i», но в обозреваемой секции стоит метка; – прекращает работу, если это команда «!»; – переходит к выполнению команды с номером i, если это команда «?i» и «^» обозреваемой секции нет метки. Перед началом работы машина всегда находится напротив одной секции. Выполнение команды начинается с команды под номером 1. Если машине Поста предписано стереть метку из пустой клетки или поставить метку в уже заполненную клетку, то она выдает сообщение «Не могу сделать» и прекращает дальнейшую работу (аварийная остановка). Выполните следующую программу для машины Поста для тех заполнений информационной ленты, которые изображены на рисунке. Программа: 1. ^ 2. 3. ??5 4. # 5. 6. 7. ?2 8. ^ 9. ! В ответ впишите номера ячеек информационной ленты, в которых после выполнения программы стоят «*» (нумерация начинается с 1; каждую цифру пишите в отдельной клеточке без разделителей). 23. Три дочери писательницы Дорис Кей – Джуди, Айрис и Линда – тоже очень талантливы. Они приобрели известность в разных видах искусств – пении, балете и кино. Все они живут в разных городах, поэтому Дорис часто звонит им в Париж, Рим и Чикаго. Известно, что: - Джуди живет не в Париже, а Линда – не в Риме; - парижанка не снимается в кино; - та, кто живет в Риме, певица; - Линда равнодушна к балету. Где живет Айрис, и какова ее профессия (пение, балет, кино)? В ответ внесите название города и через запятую ее профессию. 24. База данных «Страны» содержит следующие сведения по различным странам мира: название; численность населения; дату переписи; процент населения страны от всего населения Земли; площадь в км2; материк, на котором расположена. Какие страны удовлетворяют следующему запросу? В ответе укажите номера записей через запятую. 25. Исполнитель Черепаха «живет» на плоскости. У Черепахи есть направление, в котором она смотрит. Черепаха оставляет или не оставляет след в зависимости от того, опущен или поднят ее хвост. У Черепахи есть две команды движения. Обе они имеют параметр: ВПЕРЕД («число») и НАЗАД («число»). По команде ВПЕРЕД Черепаха движется в том направлении, в котором она смотрит, по команде НАЗАД – в противоположном направлении. Расстояние, на которое она перемещается, задается числом. Черепаха с опущенным хвостом оставляет след, с поднятым не оставляет. По командам ВПРАВО («число») Черепаха поворачивается вправо, а по команде ВЛЕВО («число») – влево на указанное число градусов, оставаясь при этом на месте. По командам ПОДНИМИ_ПЕРО она переводит хвост в поднятое, а по команде ОПУСТИ_ПЕРО – в опущенное положение. Ленивая Черепаха выполняет только команды поворота, отдаваемые обычной Черепахе. Обозначим команды поворота ВПРАВО (90) – БУКВОЙ R, ВЛЕВО (90) – БУКВОЙ L (сокращение англ. слов Right и Left). Для кривой дракона порядка 2 Ленивая Черепаха выполнит команды LLR, а для кривой дракона порядка 3 – команды LLRLLRR (или в краткой форме: 2L1R2L2R). Как будут выглядеть команды для Ленивой Черепахи при рисовании кривой дракона порядка 5? Ответ нужно указать в КРАТКОЙ форме.