令和6年度上期第三種電気主任技術者試験 機械(電気技術者試験センター)問14
機械
排他的論理和に関する問題
選択肢を押すと、その場で答え合わせ。電験三種の過去問 400問を、解説つき・無料・登録不要で続けて解けます。
二つのビットパターン1101 と1011 のビットごとの論理演算を行う。排他的論理和(ExOR)は[(ア)],否定論理和(NOR)は[(イ)]であり,[(ア)]と[(イ)]との論理和(OR)は[(ウ)]である。1011 と[(ウ)]との排他的論理和(ExOR)の結果を2 進数と考え,その数値を16 進数で表すと[(エ)]である。上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
| (ア) | (イ) | (ウ) | (エ) | |
|---|---|---|---|---|
| (1) | 1001 | 0110 | 1001 | 9 |
| (2) | 0110 | 0000 | 1111 | D |
| (3) | 1001 | 1111 | 1001 | F |
| (4) | 0110 | 1111 | 1001 | 9 |
| (5) | 0110 | 0000 | 0110 | D |
- 1(ア) 1001 (イ) 0110 (ウ) 1001 (エ) 9
- 2(ア) 0110 (イ) 0000 (ウ) 1111 (エ) D
- 3(ア) 1001 (イ) 1111 (ウ) 1001 (エ) F
- 4(ア) 0110 (イ) 1111 (ウ) 1001 (エ) 9
- 5(ア) 0110 (イ) 0000 (ウ) 0110 (エ) D
答えと解説
✓ これが正解5(ア) 0110 (イ) 0000 (ウ) 0110 (エ) D
解説
0110・0000・0110・Dの組合せです。
ビットごとの論理演算は、桁ごとに独立に計算します。排他的論理和(ExOR)は2つのビットが異なるとき1、同じとき0です。1101 と 1011 を左の桁から比べると、1と1は0、1と0は1、0と1は1、1と1は0なので、ExOR は 0110 です。よって(ア)は 0110 です。
否定論理和(NOR)は論理和(OR)を否定したものです。1101 と 1011 の OR は、どの桁もどちらかが1なので 1111 で、それを否定した NOR は 0000 になります。よって(イ)は 0000 です。
(ア)と(イ)の OR は 0110 と 0000 の OR で、0000 はどの桁も変えないので 0110 のままです。よって(ウ)は 0110 です。
最後に 1011 と 0110 の ExOR を求めると、1と0は1、0と1は1、1と1は0、1と0は1なので 1101 です。2進数の 1101 は 8+4+0+1=13 で、16進数では D と表します。よって(エ)は D です。
別の方法で確かめます。(ウ)は(ア)と同じ 1101 と 1011 の ExOR なので、それと 1011 の ExOR をとると、同じ値どうしの ExOR が打ち消し合って元の 1101 が残ります。結果は D で一致します。
0 との OR は値を変えない、同じ値の ExOR は0になる、という性質を覚えておくと検算が速くなります。
ほかの選択肢の解説
- 1…0110 (ウ) 1001 (エ) 9:(ア)の 1001 は ExOR を否定した値、(イ)の 0110 は NOR ではなく ExOR の値で、どちらも誤りです。そこから(ウ)(エ)も 1001 と 9 にずれています。正しくは ExOR が 0110、NOR が 0000 です。
- 2…0000 (ウ) 1111 (エ) D:(ア)(イ)(エ)は正しいものの、(ウ)を 1111 としている点が誤りです。0110 と 0000 の OR は 0000 が何も加えないので 0110 のままで、1111 は元の2つのパターンどうしの OR の値です。
- 3…1111 (ウ) 1001 (エ) F:(ア)の 1001 は ExOR を否定した値、(イ)の 1111 は否定する前の OR の値で、否定の扱いがどちらも逆です。(ウ)(エ)も誤りで、1011 と 1001 の ExOR は 0010 となり F にもなりません。
- 4…1111 (ウ) 1001 (エ) 9:(ア)は正しいものの、(イ)の 1111 は否定を忘れた OR の値です。また 0110 と 1111 の OR は 1111 で 1001 にはならず、1011 と 1111 の ExOR も 0100=4 となって 9 にはならず、(ウ)(エ)とも誤りです。
出典:令和6年度上期第三種電気主任技術者試験 機械 問14(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
同じ分野の問題
この解説に誤りを見つけたら教えてください。直して、直した記録を残します。誤りを報告する(メールが開きます)