技術士一次試験 基礎科目対策まとめ【過去問解説付き】

下図に示した、互いに独立な3個の要素が接続されたシステムA〜Eを考える。

3個の要素の信頼度はそれぞれ0.9, 0.8, 0.7 である。各システムを信頼度が高い順に並べたものとして、最も適切なものはどれか。
1 .C　＞　B　＞　E　＞　A　＞　D
2 .C　＞　B　＞　A　＞　E　＞　D
3 .C　＞　E　＞　B　＞　D　＞　A
4 .E　＞　D　＞　A　＞　B　＞　C
5 .E　＞　D　＞　C　＞　B　＞　A

答え：2
地道に計算していきましょう。
Aの信頼度：（上部）0.9×0.8=0.72、（全体）1-(1-0.72)(1-0.7)=0.916
Bの信頼度：（上部）0.9×0.7=0.63、（全体）1-(1-0.63)(1-0.8)=0.926
Cの信頼度：（上部）0.8×0.7=0.56、（全体）1-(1-0.56)(1-0.9)=0.956
Dの信頼度：（右部）1-(1-0.9)(1-0.7)=0.97、（全体）0.8×0.97=0.776
Eの信頼度：（右部）1-(1-0.8)(1-0.7)=0.94、（全体）0.9×0.94=0.846
以上より、「2」が正解となります。

引用：技術士第一次試験 令和3年度（2021年） 基礎科目「設計・計画に関するもの」問2

ある銀行に1台のATMがあり、このATMを利用するために到着する利用者の数は1時間当たり平均40人のポアソン分布に従う。また、このATMでの1人当たりの処理に要する時間は平均40秒の指数分布に従う。このとき、利用者がATMに並んでから処理が終了するまで系内に滞在する時間の平均値として最も近い値はどれか。

トラフィック密度（利用率）= 到着率 ÷ サービス率
平均系内列長 = トラフィック密度 ÷（1 – トラフィック密度）
平均系内滞在時間 = 平均系內列長 ÷ 到着率

1 .68秒
2 .72秒
3 .85秒
4 .90秒
5 .100秒

答え：2
与えられた条件をもとに地道に計算していきましょう。
「到着する利用者の数は1時間当たり平均40人」ということは平均到着率＝40[人/時間]。
「1人当たりの処理に要する時間は平均40秒」ということは平均サービス率＝90[人/時間]。
あとは公式に当てはめるだけです。
トラフィック密度＝40/90
平均系内列長＝40/90÷(1-40/90)=0.8
平均系内滞在時間＝0.8÷40=0.02[時間]=72[秒]
以上より、「2」の72秒が正解になります。

引用：技術士第一次試験 令和元年度（2019年） 基礎科目「設計・計画に関するもの」 問5

次のうち、ユニバーサルデザインの特性を備えた製品に関する記述として、最も不適切なものはどれか。

1 .小売店の入り口のドアを、ショッピングカートやベビーカーを押していて手がふさがっている人でも通りやすいよう、自動ドアにした。
2 .録音再生機器（オーディオプレーヤーなど）に、利用者がゆっくり聴きたい場合や速度を速めて聴きたい場合に対応できるよう、再生速度が変えられる機能を付けた。
3 .駅構内の施設を案内する表示に、視覚的な複雑さを軽減し素早く効果的に情報が伝えられるよう、ピクトグラム（図記号）を付けた。
4 .冷蔵庫の扉の取っ手を、子どもがいたずらしないよう、扉の上の方に付けた。
5 .電子機器の取扱説明書を、個々の利用者の能力や好みに合うよう、大きな文字で印刷したり、点字や音声・映像で提供したりした。

答え：4
4は子供が使用出来なくなるデザインのため、ユニバーサルデザインとはいえません。
このデザイン自体は安全性が高まる効果があり悪いものではありません。ただ、「誰にでも使える」というユニバーサルデザインの主旨とは異なるということですね。

引用：技術士第一次試験 令和3年度（2021年） 基礎科目「設計・計画に関するもの」 問1

10進数での「10分の1」を2進表現したものとして最も適切なものはどれか。ただし、以下の2進表現では、小数点以下16位までを示している。
1　0.0000011001100110
2　0.0000110011001100
3　0.0001100110011001
4　0.0011001100110011
5　0.0110011001100110

答え：3
10進数から2進数への変換の応用ですね。
10進数の少数を2進数に変換する際は次のように行います。
①10進数の小数の部分が0になるまで、小数の部分に2をかけ続ける。
②求めた積の整数の部分を上から並べる。
例えば、10進数の「0.1」を2進数に変換する場合は以下のようになります。
0.1 × 2 = 0.2 → 0
0.2 × 2 = 0.4 → 0
0.4 × 2 = 0.8 → 0
0.8 × 2 = 1.6 → 1
0.6 × 2 = 1.2 → 1
0.2 × 2 = 0.4 → 0
0.4 × 2 = 0.8 → 0
0.8 × 2 = 1.6 → 1
0.6 × 2 = 1.2 → 1
（以下ループ）
このように、10進数の「0.1」を2進数に変換すると「0.000110011…」となります。
以上より、「3」の0.0001100110011001が正解となります。

引用：技術士第一次試験 平成27年度（2015年） 基礎科目「情報・論理に関するもの」 問9

ある村に住民A,B、C,Dの4名が住んでいる。ここでは、重要なことがらの決定には全員が会議に出席して決めることになっているが、以下のように、他人の意見を見ながら自分の意見を決める住民がいる。
※住民Cは、住民AとBが共に議案に賛成のときに反対し、それ以外のときは議案に賛成する。
※住民Dは、住民AとCが共に議案に賛成のときに反対し、それ以外のときは議案に賛成する。
このとき、次の記述のうち最も適切なものはどれか。なお、住民は、必ず賛成か反対のどちらかの決定をするものとする。
１　住民Cが議案に賛成するのは、住民Aと住民Bが共に賛成するときだけである。
２　住民Cが議案に賛成するのは、住民Aと住民Bの賛否が異なるときだけである。
３　住民Dが議案に賛成するのは、住民Aと住民Bが共に賛成するときだけである。
４　住民Dが議案に賛成するのは、住民Aと住民Bの賛否が異なるときだけである。
５　住民Bが議案に賛成すれば、必ず住民Dも議案に賛成する。

答え：5
なんだかクイズのようですが、論理式の問題です。
ひとつずつ確認して、適切なものがどれかを選びましょう。

引用：技術士第一次試験 平成27年度（2015年） 基礎科目「情報・論理に関するもの」 問8

下図に示すように、同じ長さLの棒A（ 断面積A_A、縦弾性係数（ ヤング係数E_A ） ）と棒B（ 断面積A_B、縦弾性係数（ ヤング係数 ）E_B）の両端が剛板に接着され、そこに引張力Pが作用している。棒Aと棒Bには、同じ長さの伸びが生じる。このとき、棒Aと棒Bに生じている引張応力σ_Aとσ_Bの比として、最も適切なものはどれか。

答え：４
ヤング率の公式を使って解いていきましょう。
問題文より、棒Aと棒Bのひずみは同じと読み取れますね。
よって、ヤング率の公式から　ε＝σA／EA＝σB／EB　となり、
これを変形すると　σA／σB＝EA／EB　となります。
以上より、正解は４となります。

引用：技術士第一次試験 平成28年度（2016年） 基礎科目「解析に関するもの」 問18

次の（ア）〜（オ）の、社会に大きな影響を与えた科学技術の成果を、年代の古い順から並べたものとして、最も適切なものはどれか。

（ア）フリッツ・ハーバーによるアンモニアの工業的合成の基礎の確立
（イ）オットー・ハーンによる原子核分裂の発見
（ウ）アレクサンダー・グラハム・ベルによる電話の発明
（エ）ハインリッヒ・ルドルフ・ヘルツによる電磁波の存在の実験的な確認
（オ）ジェームズ・ワットによる蒸気機関の改良

①　ア　→　オ　→　ウ　→　エ　→　イ
②　ウ　→　エ　→　オ　→　イ　→　ア
③　ウ　→　オ　→　ア　→　エ　→　イ
④　オ　→　ウ　→　エ　→　ア　→　イ
⑤　オ　→　エ　→　ウ　→　イ　→　ア

答え：４
年代通りに並べ替えれば解答できます。

引用：技術士第一次試験 令和3年度（2021年） 基礎科目「環境・エネルギー・技術に関するもの」 問29