Учебник reknow · 9 класс
ОГЭ: информатика: теория
10 тем — объяснения простым языком, формулы, рисунки и разобранные примеры. К каждой теме — тренажёр.
Оглавление
- Задание 1 ОГЭ по информатике: объём текстовых данных
- Задание 2 ОГЭ по информатике: декодирование
- Задание 3 ОГЭ по информатике: логические выражения
- Задание 4 ОГЭ по информатике: модели объектов
- Задание 5 ОГЭ по информатике: алгоритмы для исполнителя
- Задание 6 ОГЭ по информатике: формальное исполнение программы
- Задание 7 ОГЭ по информатике: адреса в Интернете
- Задание 8 ОГЭ по информатике: поисковые запросы
- Задание 9 ОГЭ по информатике: схемы и графы
- Задание 10 ОГЭ по информатике: системы счисления
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 1 ОГЭ по информатике: объём текстовых данных
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Каждый символ текста в памяти компьютера — это цепочка нулей и единиц одинаковой длины. Длину цепочки задаёт кодировка. Значит, объём текста — это просто число символов, умноженное на размер одного символа.
Задание 1 ОГЭ (1 балл, базовый уровень) проверяет именно этот расчёт и умение переводить биты в байты и килобайты.
где — объём текста (в битах), — количество символов (считаются все: буквы, цифры, пробелы, знаки препинания), — сколько бит занимает один символ.
Кодировки и единицы
| Кодировка | Бит на символ | Байт на символ |
|---|---|---|
| ASCII, КОИ-8, Windows-1251 | 8 | 1 |
| Unicode (UTF-16) | 16 | 2 |
| UTF-32 | 32 | 4 |
; байт; байт; .
байт. Кбайт.
Множитель — 1024, а не 1000. Это самая частая ошибка в этом номере.
Мощность алфавита
Мощность алфавита — сколько в нём разных символов. Чтобы закодировать каждый символ, нужно бит, где
| , бит | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 256 |
Алфавит из 256 символов — 8 бит на символ; 5 бит на символ — алфавит из символов. Если не степень двойки, берут ближайшую бо́льшую степень: для 33 букв нужно 6 бит ().
Разбор типовых заданий
Статья: 16 страниц, на странице 32 строки по 64 символа, кодировка 16 бит. Найдите объём в Кбайтах.
- Символов: .
- Бит: .
- Байт: ; Кбайт: .
Раскладывайте числа на степени двойки: умножение и деление превращаются в сложение и вычитание показателей.
В предложении в UTF-16 (16 бит на символ) вычеркнули одно название животного, а также лишние запятую и пробел. Предложение стало на 16 байт короче. Сколько букв в вычеркнутом слове?
- Один символ — 2 байта, значит, исчезло символов.
- Из них 2 — запятая и пробел. Остаётся букв.
- Ищем в списке слово из 6 букв.
24 символа в Unicode (16 бит) — это байт; 512 символов в КОИ-8 — 512 байт. Больше памяти занимает второе.
Текст из 512 символов перевели из 8-битной кодировки в 16-битную: каждый символ подрос на 1 байт, объём вырос на байт.
Не путайте биты и байты в ответе: читайте, в каких единицах его просят. И не забывайте считать пробелы и знаки препинания — это тоже символы.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 2 ОГЭ по информатике: декодирование
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Азбука Морзе: у каждой буквы своя комбинация точек и тире, и у разных букв она разной длины. В задании 2 то же самое, только вместо точек и тире — 0 и 1. По таблице надо расшифровать запись или, наоборот, закодировать слово.
Задание базового уровня, 1 балл, ответ — слово или цепочка цифр.
Неравномерный код — коды букв имеют разную длину. Декодирование — восстановление текста по двоичной записи.
Условие Фано
Ни один код буквы не является началом кода другой буквы.
Если условие выполнено, запись расшифровывается единственным способом, и разделители между буквами не нужны. В заданиях этого номера таблица условию отвечает.
А — 1, Б — 10, В — 0. Запись читается и как «Б», и как «АВ»: код А () — начало кода Б (). Условие Фано нарушено.
Как расшифровать запись
Таблица: А — 00, Б — 010, В — 011, Г — 10, Д — 11. Расшифруем .
- Идём слева направо и отрезаем первый кусок, совпадающий с каким-нибудь кодом: — это В.
- Дальше — Г; затем — А; затем — Д.
- Ответ: ВГАД. Проверка: — склеили, получили исходную запись ✓
Расшифровали — закодируйте слово обратно и сравните с условием. Сошлось до последней цифры — ответ верен.
Как закодировать слово и другие вопросы
БАГ: — коды просто пишутся подряд, без пробелов.
Длина закодированного слова — сумма длин кодов его букв: для БАГ это , а не произведение.
«У какой буквы самый длинный код?» — сравните длины кодов в таблице; в нашей таблице самые длинные (3 знака) у Б и В.
«Может ли запись расшифровываться двумя способами?» — проверьте условие Фано: если ни один код не начало другого, ответ «нет».
Не отрезайте «на глаз» куски по 2–3 цифры: длины кодов разные. Всегда ищите совпадение с таблицей, начиная с самого первого символа оставшейся записи.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 3 ОГЭ по информатике: логические выражения
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
«Пойду гулять, если тепло И нет дождя» — нужны оба условия. «Возьму зонт, если дождь ИЛИ снег» — хватит одного. Задание 3 проверяет, умеете ли вы так же определить, верно ли составное высказывание для данного числа.
Базовый уровень, 1 балл. Высказывание — это утверждение, которое либо истинно (1), либо ложно (0), например .
Три операции
| A | B | A И B | A ИЛИ B | НЕ A |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
Сначала НЕ, потом И, потом ИЛИ. Скобки сильнее любого порядка — с них и начинаем.
Отрицание сравнения переворачивает знак и включает границу: НЕ — это ; НЕ — это .
Числовая прямая вместо перебора
Отметим на прямой, где истинна каждая часть. Для «И» ответ — пересечение промежутков, для «ИЛИ» — объединение.
Разбор типовых заданий
НЕ И ; варианты: 5, 9, 14, 20.
- НЕ означает . Вместе с получаем .
- Подходит только 5. Ответ: 5.
НЕ ИЛИ НЕ .
- ИЛИ ложно, только когда обе части ложны.
- НЕ ложно при ; НЕ ложно при .
- Значит, ; наименьшее целое — 12.
Сколько целых из делают истинным НЕ ИЛИ НЕ ?
- Части: или .
- От 0 до 3 — 4 числа; от 10 до 16 — 7 чисел. Всего .
«Ложно» — это не «истинно отрицание одной части»: отрицается всё выражение. Для ИЛИ это значит «ложны обе части», для И — «ложна хотя бы одна».
И — как умножение: , всё остальное 0. ИЛИ — как «есть ли хоть одна единица».
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 4 ОГЭ по информатике: модели объектов
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Навигатор знает длины всех дорог и ищет самый короткий маршрут. В задании 4 вы делаете то же вручную: по таблице расстояний между пунктами находите кратчайший путь.
Базовый уровень, 1 балл. Таблица — это модель дорожной сети: в ней только то, что важно для задачи, — какие пункты соединены и какой длины дорога.
Как читать таблицу
| A | B | C | D | E | F | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 2 | 7 | ||||
| B | 2 | 3 | 8 | |||
| C | 7 | 3 | 2 | 6 | ||
| D | 8 | 2 | 1 | 9 | ||
| E | 6 | 1 | 3 | |||
| F | 9 | 3 |
Число на пересечении строки и столбца — длина дороги между пунктами. Пустая клетка — прямой дороги нет. Таблица симметрична: дорога A–B записана дважды, в клетках AB и BA.
- Сколько дорог выходит из пункта? — число заполненных клеток в его строке: из B — 3 дороги (в A, C, D).
- Сколько всего дорог? — число заполненных клеток, делённое на 2 (каждая записана дважды): .
Рисуем граф
Вершины — пункты, рёбра — дороги, числа на рёбрах — длины. На рисунке обходные маршруты видны сразу.
Кратчайший путь: пометки расстояний
Идём от начала и для каждого пункта запоминаем наименьшее известное расстояние от A.
- A = 0. Соседи: B = 2, C = 7.
- Ближайший — B (2). Через него: C = (лучше 7, заменяем), D = .
- Следующий — C (5): D = (лучше 10), E = .
- D (7): E = (лучше 11), F = .
- E (8): F = (лучше 16). Ответ: 11, путь A–B–C–D–E–F.
1) выписать дороги из начального пункта; 2) к каждому соседу записать расстояние; 3) перейти к ближайшему ещё не обработанному пункту и обновить расстояния его соседей, если через него короче; 4) повторять, пока не дойдём до цели.
Прямая дорога почти никогда не оказывается кратчайшей — иначе задание не имело бы смысла. Здесь путь A–C «напрямую» равен 7, а через B — всего 5.
Если сказано «путь должен проходить через пункт X», считайте отдельно кратчайшее A→X и X→F и сложите.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 5 ОГЭ по информатике: алгоритмы для исполнителя
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
У калькулятора сломались все кнопки, кроме двух: «умножь на 3» и «прибавь 2». Как из 2 получить 62? Это и есть задание 5: у исполнителя несколько команд, и надо либо выполнить готовую программу, либо составить свою.
Базовый уровень, 1 балл. Исполнитель — тот, кто выполняет команды; система команд исполнителя — всё, что он умеет.
Команды пронумерованы, и программа записывается номерами подряд: — «команда 1, команда 2, команда 1, команда 2, команда 2». Выполняются строго слева направо.
Выполнить программу
Команды: 1 — умножь на 3, 2 — прибавь 5. Начальное число 3, программа .
- 2: .
- 1: ; 1: .
- 2: ; 1: . Ответ: 231.
Не группируйте команды «по типу» (сначала все умножения, потом сложения): от порядка результат меняется. , а .
Составить программу: обратный ход
Идём от результата назад. Если число делится на множитель, последней, скорее всего, было умножение — делим. Если не делится — было прибавление, вычитаем.
- 62 на 3 не делится → была команда 2: .
- 60 делится на 3 → команда 1: .
- 20 не делится → команда 2: ; 18 → ; 6 → — дошли до начала.
- Записываем команды в прямом порядке: . Проверка: ✓
Обратный ход даёт команды с конца — не забудьте перевернуть запись. И обязательно проверьте программу прямым ходом.
Если деление «уводит» ниже начального числа, вернитесь на шаг и попробуйте вычитание: правило «делится → умножение» — подсказка, а не закон.
Вопросы о свойствах алгоритмов
Если команд , а программа состоит из команд, то разных программ : на каждое место — 2 варианта. Программ из 3 команд — .
Команды: умножь на 4, прибавь 2. Из числа 1 за 4 команды: только умножения дают ; а если сначала прибавить, . Наибольшее — 256.
Чтобы найти наибольшее или наименьшее, сравните несколько «крайних» вариантов: прибавление в начале увеличивается умножениями, прибавление в конце — нет.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 6 ОГЭ по информатике: формальное исполнение программы
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Охранник пускает на концерт, если у человека есть билет или он в списке гостей. Программа в задании 6 работает так же: читает числа, проверяет составное условие и печатает «YES» или «NO».
Базовый уровень, 1 балл. Программа дана на нескольких языках (Python, Паскаль, C++, школьный алгоритмический язык) — выбирайте любой знакомый, смысл одинаков.
s = int(input())
t = int(input())
A = int(input())
if (s > 10) or (t > A):
print('YES')
else:
print('NO')Программа вводит три значения (, , ) — по числу строк с input().
Как работает условие
Знак строгий: при условие ложно. Пара при не даёт «YES» по второй части.
Сколько раз напечатает YES
Составьте таблицу: строка — запуск, столбцы — значение каждой части условия.
Пары : (1, 2); (−11, 12); (10, 5); (10, 10); (−11, −12); (11, 12); (1, 12); (−12, 11); (11, 2). Условие or .
- верно у (11, 12) и (11, 2).
- не верно ни у кого: самое большое .
- Ответ: «YES» — 2 раза. А с and вместо or было бы 0: нужно, чтобы обе части были верны сразу.
Подбор параметра A
Чем больше , тем реже выполняется . Значит, с ростом число «YES» не растёт — нужное значение ищут, выстроив по порядку.
- Две пары с дают «YES» при любом . Нужно ещё 4 «YES» от условия .
- У остальных семи пар по убыванию: .
- Верно ровно для первых четырёх: , но . Значит, .
- Наименьшее (наибольшее было бы 9).
Выпишите «спорные» значения по порядку и отрежьте нужное количество сверху: граница для лежит между последним «да» и первым «нет».
Пары, которые проходят по другой части условия (здесь ), в подсчёт для не включайте повторно — их «YES» уже засчитан.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 7 ОГЭ по информатике: адреса в Интернете
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Почтовый адрес идёт от крупного к мелкому: город, улица, дом. Адрес файла в Интернете (URL) тоже строится по правилу: каким способом получить файл, с какого компьютера и какой файл.
Базовый уровень, 1 балл. Обычно адрес разрезан на кусочки, их надо собрать в правильном порядке и записать последовательность их номеров.
Из чего состоит адрес
| Часть | Что это | Примеры |
|---|---|---|
| Протокол | правила передачи файла | http, https (защищённый), ftp (передача файлов) |
| :// | разделитель после протокола — всегда именно так | :// |
| Сервер | имя компьютера в сети; точка — часть имени | edu.ru, tt.com, lib.net |
| / | отделяет сервер от пути к файлу | / |
| Файл | имя и расширение (иногда перед ним каталог и ещё /) | doc.txt, map.jpg |
В адресе https://lib.net/map.jpg: протокол — https, сервер — lib.net, файл — map.jpg. В ftp://school.ru/list.csv протокол — ftp.
Сборка адреса из фрагментов
Файл doc.txt на сервере edu.ru, протокол https. Фрагменты: 1) .ru 2) https 3) .txt 4) / 5) doc 6) :// 7) edu.
- Протокол: https — 2.
- Разделитель :// — 6.
- Сервер edu.ru целиком: edu — 7, .ru — 1.
- Символ / — 4.
- Файл doc.txt: doc — 5, .txt — 3.
- Ответ: 2671453. Склеим: https + :// + edu + .ru + / + doc + .txt = https://edu.ru/doc.txt ✓
Фрагменты уже содержат свои точки и косые черты — добавлять ничего не нужно, и каждый фрагмент используется ровно один раз. Не путайте сервер и файл: .ru, .com, .net — окончание имени сервера, .txt, .jpg, .xls — расширение файла.
«Как — где — что»: протокол (как), сервер (где), файл (что).
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 8 ОГЭ по информатике: поисковые запросы
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
В классе 12 человек любят футбол, 9 — хоккей, а 4 любят и то, и другое. Сколько любят хотя бы одно? Не , а : четверых посчитали дважды. Задание 8 — та же арифметика, только про страницы, найденные поисковиком.
Повышенный уровень, 1 балл.
Язык запросов
где — число страниц по запросу A, — по запросу B, — по запросу A & B (общая часть), — по запросу A | B. Складывая два круга, общую часть считают дважды — поэтому её один раз вычитают. Из формулы находят любое число, если известны три остальных.
Разбор типовых заданий
Крейсер — 360 тыс., Линкор — 280 тыс., Крейсер & Линкор — 120 тыс. страниц. Сколько найдётся по запросу Крейсер | Линкор?
- тыс. страниц.
Сказка | Былина — 780, Сказка — 520, Былина — 400. Сколько по запросу Сказка & Былина?
- Из формулы: .
Если все запросы содержат общее слово X, формула та же — просто всё происходит «внутри X»:
Например, , , . Тогда .
Какой запрос найдёт больше
По числу найденных страниц: .
Чем больше «ИЛИ» — тем больше страниц; чем больше «И» — тем меньше. Например, Диана | Аврора найдёт не меньше страниц, чем просто Диана, а Диана & Аврора — не больше.
Нельзя просто складывать числа для «ИЛИ»: общая часть посчитается дважды. И нельзя считать, что «И» — это разность: находится только через формулу.
Рисуйте круги и подписывайте числа прямо в областях — сразу видно, что прибавить и что вычесть.
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 9 ОГЭ по информатике: схемы и графы
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
Из дома в школу можно пройти разными улицами, и все они односторонние. Сколько разных маршрутов? Перебирать долго и легко сбиться. Есть приём: в каждый перекрёсток ведёт столько путей, сколько суммарно ведёт во все перекрёстки, откуда к нему идут стрелки.
Повышенный уровень, 1 балл. Схема дорог со стрелками — это ориентированный граф: города — вершины, дороги — дуги (рёбра со стрелкой).
Главное правило
где — число путей из начальной вершины в , а — вершины, из которых в ведут стрелки. В начальную вершину — один путь: .
Разбор: сколько путей из A в G
- . В B и D ведут стрелки только из A: , .
- В C ведут стрелки из A, B, D: .
- В E — из B и C: .
- В F — из C, D, E: .
- В G — из E и F: .
Считайте вершину только тогда, когда посчитаны все вершины, из которых в неё входят стрелки. Здесь F нельзя считать раньше E — из E в F есть дорога.
Подписывайте числа прямо на схеме рядом с кружками — так не забудете ни одной стрелки.
Варианты условия
Чтение схемы. Сколько дорог выходит из вершины — число стрелок, начинающихся в ней (из B — 2: в C и в E). Сколько входит — число стрелок, которые в неё упираются (в C — 3: из A, B, D).
Двигаться можно только по стрелке. Дорога C→E не даёт пути из E в C. Ещё одна ловушка — пропустить «вертикальную» стрелку между вершинами одного столбца (B→C, D→C, E→F).
Часть 1 — краткий ответ (задания 1–10) · ОГЭ по информатике
Задание 10 ОГЭ по информатике: системы счисления
Потренироваться: задания по теме →Простыми словами
В числе 352 тройка значит «три сотни», а не просто «три»: смысл цифры зависит от её места. Такие системы называют позиционными. Мы считаем десятками, а компьютер — двойками: у него всего две цифры, 0 и 1.
Базовый уровень, 1 балл. Основание системы — сколько в ней цифр; его пишут внизу справа: , .
| Система | Основание | Цифры |
|---|---|---|
| двоичная | 2 | 0, 1 |
| восьмеричная | 8 | 0–7 |
| десятичная | 10 | 0–9 |
| шестнадцатеричная | 16 | 0–9, A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E = 14, F = 15 |
Перевод в десятичную систему
где — основание, — цифры. Разряды считают справа налево, начиная с нуля.
.
. .
.
Для двоичных чисел подпишите над цифрами веса и сложите те, под которыми стоит 1.
Перевод из десятичной
Делим число на основание с остатком, частное снова делим — пока не получим 0. Ответ — остатки, записанные снизу вверх.
Так же в восьмеричную: ост. , ост. → .
Одна восьмеричная цифра — ровно 3 двоичных разряда, одна шестнадцатеричная — 4: , . Например, (, ).
Типовые вопросы
Вычислите (ответ в десятичной).
- .
- ; .
- .
, , : переводим в десятичную — , , . Наибольшее — .
: значащих нулей 2. : единиц 7.
Числа в разных системах сравнивают только после перевода в одну: (это 3) меньше (это 9), хотя записаны одинаково. «Значащие нули» — нули внутри записи; нулей впереди числа не бывает.