MINT lernen

INFORMATIK · GRUNDKURS · KAPITEL 9

Interaktives Abiturtraining

Sechzehn gemischte Aufgaben mit Hilfen und Erklärungen.

Gemischtes Training

Die Lernfelder wechseln bewusst: Algorithmen, Objekte, Datenstrukturen, Datenbanken, Kryptologie, Codierung und Automaten.

Eigene Lernaufgaben, keine amtlichen Prüfungsaufgaben. Etwa 45 Minuten; notiere Zwischenschritte auf Papier. AFB I: Grundlagen · AFB II: Zusammenhänge. Die Hilfen öffnen sich einzeln.

„Bearbeitet“ heißt: geprüft oder die Lösung geöffnet. „Sicher“ ist deine eigene Einschätzung nach einem Versuch ohne Hilfe. Beides bleibt nur in diesem Browser gespeichert.

Gemischte Aufgaben

1

Schleife im Kopf

AFB I

s ← 0; für i von 1 bis 4: s ← s + i · i. Bestimme s am Ende.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Die Schleife läuft für i = 1, 2, 3, 4.

Hilfe 2

Quadrate addieren.

Lösung und Erklärung

1 + 4 + 9 + 16 = 30.

Algorithmen im Abitur wiederholen →
2

Nachprüfende Schleife

AFB II

n ← 20; wiederhole n ← n / 3 bis n < 3. Ermittle den Endwert von n (ganzzahlige Division).

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

/ ist ganzzahlig.

Hilfe 2

Nach jedem Schritt die Bedingung prüfen.

Lösung und Erklärung

20 / 3 = 6, 6 / 3 = 2 < 3 → Ende bei 2.

Algorithmen im Abitur wiederholen →
3

Objekte zählen

AFB I

In einer Schleife mit 5 Durchläufen steht k ← erzeuge Karte(), danach einmal m ← k. Nenne die Zahl der erzeugten Karten-Objekte.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Nur „erzeuge“ legt Objekte an.

Hilfe 2

m zeigt auf das zuletzt erzeugte Objekt.

Lösung und Erklärung

Jeder Durchlauf erzeugt ein Objekt; m ← k kopiert nur einen Verweis.

Klassen und Objekte im Abitur wiederholen →
4

Sichtbarkeit

AFB II

Eine Klasse Uhr hat - minuten: Ganzzahl. Begründe, warum eine Operation + setMinuten(m: Ganzzahl) sinnvoll ist.

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

Was darf in minuten stehen?

Hilfe 2

Wer kontrolliert Änderungen?

Lösung und Erklärung

Kapselung: Nur über die Operation wird geändert — dort kann man ungültige Werte verhindern.

Klassen und Objekte im Abitur wiederholen →
5

Schlange

AFB I

Leere Schlange: enqueue(5), enqueue(2), enqueue(9), dequeue(), enqueue(4). Gib head() an.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

FIFO.

Hilfe 2

Welches Element kam zuerst hinein?

Lösung und Erklärung

5 wird entnommen, vorne steht jetzt 2.

Datenstrukturen im Abitur wiederholen →
6

Stapel umschichten

AFB II

Stapel s (unten → oben): 1, 2, 3, 4. Solange s nicht leer: h.push(s.pop()). Bestimme h.top().

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Welches Element verlässt s zuletzt?

Hilfe 2

Umschichten dreht die Reihenfolge um.

Lösung und Erklärung

Die 1 wird zuletzt umgeschichtet und liegt oben auf h.

Datenstrukturen im Abitur wiederholen →
7

LIKE

AFB I

Auf welchen Namen passt LIKE '_a%'? Gib die Antwort an.

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

_ = genau ein Zeichen.

Hilfe 2

Prüfe den zweiten Buchstaben.

Lösung und Erklärung

_ steht für genau ein beliebiges Zeichen, danach muss ein a folgen: M-a-x passt, bei Anna ist der zweite Buchstabe n.

Datenbanken im Abitur wiederholen →
8

Gruppen zählen

AFB II

Tabelle Spieler mit 12 Zeilen verteilt auf die Teams A (5), B (4), C (3). Bestimme die Zeilenzahl von SELECT Team, COUNT(*) FROM Spieler GROUP BY Team HAVING COUNT(*) >= 4.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

GROUP BY liefert eine Zeile je Team.

Hilfe 2

HAVING filtert Gruppen.

Lösung und Erklärung

Gruppen A (5) und B (4) erfüllen die Bedingung.

Datenbanken im Abitur wiederholen →
9

Vigenère-Schritt

AFB I

Klartextbuchstabe M, Schlüsselbuchstabe E (A = Verschiebung 0). Bestimme die Nummer des Geheimtextbuchstabens im Alphabet der Anlage (A = 1).

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

E verschiebt um 4.

Hilfe 2

M ist der 13. Buchstabe.

Lösung und Erklärung

M (Nr. 13) + 4 = Q (Nr. 17).

Kryptologie im Abitur wiederholen →
10

Man in the Middle

AFB II

Erläutere, was gegen einen untergeschobenen öffentlichen Schlüssel hilft.

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

Das Problem ist die Zuordnung Schlüssel — Person.

Hilfe 2

Wer kann sie bestätigen?

Lösung und Erklärung

Das Zertifikat bestätigt, dass der öffentliche Schlüssel wirklich zur Person gehört.

Kryptologie im Abitur wiederholen →
11

Huffman-Bits

AFB II

Codes: E = 0, R = 10, S = 110, T = 111. Berechne die Bitzahl für TREES.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Codelängen addieren.

Hilfe 2

T und S haben 3 Bit.

Lösung und Erklärung

T 3 + R 2 + E 1 + E 1 + S 3 = 10 Bit.

Codierung im Abitur wiederholen →
12

Präfixfrei?

AFB II

Beurteile, welcher Code präfixfrei ist.

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

Ist ein Code Anfang eines anderen?

Hilfe 2

1 ist Anfang von 10.

Lösung und Erklärung

Nur im zweiten Code ist kein Codewort Anfang eines anderen.

Codierung im Abitur wiederholen →
13

Zustände zählen

AFB I

Ein DEA über {0, 1} soll Wörter akzeptieren, deren Länge durch 3 teilbar ist. Gib die Mindestzahl der Zustände an.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Welche Information muss sich der Automat merken?

Hilfe 2

Den Rest der Länge bei Division durch 3.

Lösung und Erklärung

Rest 0, 1, 2 — drei Zustände, Rest 0 ist Start und Endzustand.

Automaten im Abitur wiederholen →
14

Mealy-Ausgabe

AFB II

Ein Mealy-Automat gibt bei jedem a ein x aus und bei b nichts (ε). Ermittle die Ausgabe für abba.

Eine Antwort auswählen

Hilfe 1

ε ist die leere Ausgabe.

Hilfe 2

Nur die a erzeugen etwas.

Lösung und Erklärung

Zwei a → zweimal x; b liefert ε.

Automaten im Abitur wiederholen →
15

range verstehen

AFB I

for i in range(2, 9, 3): z = z + 1 mit z = 0 vorher. Bestimme z danach.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

range(start, stop, schritt).

Hilfe 2

9 gehört nicht dazu.

Lösung und Erklärung

i = 2, 5, 8 — drei Durchläufe.

Implementieren auf Papier wiederholen →
16

Zeit nach BE

AFB II

Von 255 Minuten bleiben nach Auswahl und Kontrolle 220 Minuten. Berechne die Minuten für eine Block-2-Aufgabe.

Nur die Zahl, z. B. 3.

Hilfe 1

Block 2 besteht aus zwei Aufgaben à 25 %.

Hilfe 2

Ein Viertel von 220.

Lösung und Erklärung

Eine Block-2-Aufgabe hat 25 %: 220 · 0,25 = 55.

Operatoren und Zeitplanung wiederholen →

Deine nächsten Schritte

Diese kurze Auswahl ersetzt keine vollständige Prüfung und ergibt keine Abiturnote.

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