基本情報技術者試験 - 令和8年1月修了 - 問4

コンピュータ連立一次方程式の解を求めるのに,式に含まれる未知数の個数の3乗に比例する計算時間が掛かるとする。あるコンピュータで100元連立一次方程式の解を求めるのに2秒掛かったとすると,その4倍の演算速度をもつコンピュータで1,000元連立一次方程式の解を求めるときの計算時間は何秒か。
5
50
500
5,000
答え
分野 : テクノロジ系 › 基礎理論 › 基礎理論 › 応用数学
解説
計算量コンピュータの性能から実行時間を求める問題です。連立方程式を解く時間は未知数の個数の3乗に比例するとあります。まず,未知数が100個から1,000個になると,個数は10倍になるので,計算量は10の3乗=1,000倍になります。次に,コンピュータの性能が4倍になるということは,同じ計算量をこなす時間が4分の1になるということです。

従って,新しい計算時間は,元の2秒に対して「1,000倍(計算量の増加)÷4倍(性能向上)」を掛けることで求められます。計算すると,2秒×1,000÷4=500秒となります。誤りの選択肢5,50,5,000は,3乗の計算を誤ったり,性能向上の効果を掛け忘れる,掛ける方向を逆にするなどのミスから生じる典型的な誤答です。比例関係を式に落とし込んで丁寧に計算することが大切です。
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