Задание 5 ОГЭ по информатике: формальное исполнение простого алгоритма
материал для подготовки к егэ (гиа) по информатике и икт (9 класс)

Задание 5 ОГЭ по информатике: формальное исполнение простого алгоритма

Задание №5 в структуре экзаменационной работы относится к базовому уровню сложности. Это первое задание в варианте, где от выпускника требуется не просто знание определений или логические рассуждения, а умение выступить в роли исполнителя — формального, механического процессора, который шаг за шагом, без домысливания и интуиции, выполняет заданную последовательность операций.

Именно здесь проверяется ключевое для информатики качество — алгоритмическая дисциплина. Ученик должен продемонстрировать, что он способен понять формальное описание процедуры, проследить изменение состояния объекта (строки, числа, последовательности) на каждом шаге и зафиксировать конечный результат. Рассмотрим содержательную основу, типовые формулировки, алгоритм решения и потенциальные ловушки.

Что проверяет задание

Согласно спецификации контрольных измерительных материалов, задание №5 проверяет следующие предметные результаты:

- Умение формально исполнять алгоритм, записанный на естественном языке или в виде блок-схемы.

- Владение понятиями: алгоритм, исполнитель, система команд исполнителя, входные и выходные данные.

- Понимание базовых алгоритмических конструкций: следование, ветвление (условный оператор), цикл (повторение).

- Способность пошагово отслеживать изменение значений переменных или обрабатываемых данных.

- Умение работать с операциями над строками (замена, удаление, подсчёт символов) и целыми числами (арифметические действия, деление нацело, взятие остатка).

Важно подчеркнуть: задание не требует от ученика писать код или строить сложные блок-схемы. Предлагается уже готовая, полностью описанная последовательность действий. Задача — мысленно «прокрутить» её для заданных входных данных и записать результат.

Типовые формулировки задания

В открытом банке ФИПИ встречаются две основные разновидности задания №5.

Разновидность 1: Алгоритм для формального исполнителя (робот, редактор строк).

У исполнителя Бета две команды, которым присвоены номера:

1. прибавь 1;

 2. умножь на 2.

Первая из них увеличивает число на экране на 1, вторая умножает его на 2. Программа для исполнителя Бета — это последовательность номеров команд. Известно, что программа 21212 переводит число 3 в число 46. Определите значение числа после выполнения первой команды программы.

Разновидность 2: Обработка цепочки символов.

Некоторый алгоритм из одной цепочки символов получает новую цепочку следующим образом. Сначала вычисляется длина исходной цепочки символов; если она нечётна, то дублируется средний символ, а если чётна — в начало цепочки добавляется символ «С». В полученной цепочке каждая буква заменяется на следующую за ней в русском алфавите (А — на Б, Б — на В, и т.д., а Я — на А). Получившаяся таким образом цепочка является результатом работы алгоритма.

Дана цепочка символов «КОМЕТА». Какая цепочка символов получится, если к данной цепочке применить описанный алгоритм дважды?

Возможны и другие модификации: обработка числовой последовательности (например, замена элементов по определённому правилу), алгоритмы с ветвлением внутри цикла, задачи на восстановление входных данных по известному результату. Неизменным остаётся принцип: формальное, пошаговое исполнение заданных инструкций.

Фундаментальные правила, которые необходимо соблюдать

1. Никакой самодеятельности. Ученик должен выполнить ровно то, что написано, и именно в том порядке, в котором это написано. Любое отступление от предписанной процедуры, даже кажущееся логичным, ведёт к неверному ответу.

2. Пошаговая фиксация. Невозможно удержать в уме все промежуточные состояния, особенно если алгоритм содержит цикл или применяется несколько раз. Обязательное требование — вести подробную запись на черновике, выписывая состояние объекта после каждой элементарной операции.

3. Внимание к деталям формулировок. Слова «нечётна», «дублируется», «в начало», «каждая буква», «следующая за ней» должны восприниматься буквально. Русский язык условия — это формальный язык спецификации, и трактовать его нужно однозначно.

4. Знание объёма алфавита. В задачах на замену символов важно помнить, что русский алфавит содержит 33 буквы, и после «Я» следующей идёт «А» (циклический сдвиг). Аналогично для латинского алфавита — 26 букв.

Пошаговый алгоритм решения

Рассмотрим методику работы на примере второй разновидности (обработка строки), как наиболее часто вызывающей затруднения.

Условие: Алгоритм описан выше. Дана цепочка «КОМЕТА». Найти результат двукратного применения алгоритма.

Шаг 1. Первое применение алгоритма к исходной цепочке.

Подшаг 1.1. Вычисление длины.

Слово «КОМЕТА» состоит из 6 символов. Длина чётна.

Подшаг 1.2. Действие в зависимости от чётности.

По условию, если длина чётна — в начало цепочки добавляется символ «С». Получаем: «СКОМЕТА».

Подшаг 1.3. Замена каждой буквы на следующую по алфавиту.

Выполняем посимвольно:

С → Т

К → Л

О → П

М → Н

Е → Ё

Т → У

А → Б

Результат первого применения: «ТЛПНЁУБ».

Шаг 2. Второе применение алгоритма к полученной цепочке.

Подшаг 2.1. Вычисление длины.

Цепочка «ТЛПНЁУБ» содержит 7 символов. Длина нечётна.

Подшаг 2.2. Действие в зависимости от чётности.

По условию, если длина нечётна — дублируется средний символ. В цепочке из 7 символов средним является 4-й по счёту (Т(1), Л(2), П(3), Н(4), Ё(5), У(6), Б(7)). Дублируем «Н» и вставляем его после исходного среднего символа (или перед ним — зависит от точной формулировки; в типовых задачах ФИПИ дубликат ставится сразу после среднего символа, в результате цепочка удлиняется на один символ). Получаем: «ТЛПННЁУБ».

Подшаг 2.3. Замена каждой буквы на следующую по алфавиту.

Выполняем посимвольно:

Т → У

Л → М

П → Р

Н → О

Н → О

Ё → Ж

У → Ф

Б → В

Результат второго применения: «УМРООЖФВ».

Шаг 3. Запись ответа.

Ответом является цепочка символов без пробелов и кавычек: УМРООЖФВ.

Разбор разновидности 1 (исполнитель с командами)

Условие: Программа 21212 переводит число 3 в число 46. Найти число после выполнения первой команды.

Решение.

Программа 21212 — это последовательность пяти команд. Расшифруем их:

2 — умножь на 2;

1 — прибавь 1;

2 — умножь на 2;

1 — прибавь 1;

2 — умножь на 2.

Нам неизвестно начальное число, но известен конечный результат (46). Можно решить задачу двумя способами: прямым проходом с введением переменной x и составлением уравнения, либо обратным проходом от конечного числа к начальному.

Прямой метод.

Пусть x — начальное число, которое преобразуется программой:

1) команда 2: 2x

2) команда 1: 2x + 1

3) команда 2: 2(2x + 1) = 4x + 2

4) команда 1: 4x + 3

5) команда 2: 2(4x + 3) = 8x + 6

Известно, что конечное число равно 46:

8x + 6 = 46 → 8x = 40 → x = 5.

Начальное число найдено: 5. После первой команды программы (умножь на 2) получаем 5 × 2 = 10.

Обратный метод.

Идём от 46 к начальному числу, выполняя обратные операции в обратном порядке:

- Последняя команда 2 (умножь на 2): перед ней было 46 / 2 = 23.

- Предыдущая команда 1 (прибавь 1): перед ней было 23 – 1 = 22.

- Команда 2: перед ней было 22 / 2 = 11.

- Команда 1: перед ней было 11 – 1 = 10.

- Команда 2: перед ней было 10 / 2 = 5.

Начальное число 5, а после первой команды — 10.

Ответ: 10.

Критерии оценивания и формат ответа

Задание оценивается в 1 первичный балл. Формат ответа зависит от разновидности задачи:

- Для задач с числами — одно целое число.

- Для задач с символами — строка заглавных букв без пробелов и знаков препинания.

Балл выставляется при полном совпадении ответа с эталоном. Любое отклонение — лишний символ, пропуск, неверный регистр — приводит к нулевой оценке.

Типичные ошибки и стратегии их предотвращения

1. Произвольная трактовка условия. В задании сказано «дублируется средний символ», а ученик решает, что логичнее дублировать первый или последний. Или сказано «в начало цепочки добавляется символ», а он добавляет в конец. Единственный способ избежать этой ошибки — воспринимать текст условия как формальную инструкцию, не подлежащую обсуждению.

2. Ошибка в определении среднего символа. В цепочке нечётной длины средний символ — это символ с номером (n+1)/2, где n — длина. В цепочке из 7 символов средний — четвёртый. Типичная ошибка — считать средним третий или пятый.

3. Потеря шага при многократном применении алгоритма. Если алгоритм применяется дважды, ученик нередко забывает выполнить второй проход или путает исходную и промежуточную цепочки. Полезно на черновике чётко разделять этапы: «После первого раза», «После второго раза».

4. Некорректный переход по алфавиту. Замена буквы на следующую делается с учётом цикличности алфавита: после Я идёт А. Забывая об этом, ученик для буквы Я либо оставляет её без изменения, либо придумывает несуществующую букву.

5. Арифметические ошибки при прямом проходе. В задачах с числами важно аккуратно раскрывать скобки и не терять слагаемые. Полезно после составления уравнения выполнить проверку: подставить найденное число в исходную программу и убедиться, что результат совпадает с данным в условии.

6. Спешка при записи ответа. Даже одна опечатка в строке из 8 букв обнуляет балл. Рекомендуется перепроверить ответ посимвольно, сверяясь с черновиком, и только потом переносить в бланк.

Пример решения с подробным комментарием (обработка чисел)

Условие: У исполнителя Альфа две команды: 1. прибавь 2; 2. раздели на 3 (выполняется только если число делится на 3 нацело, иначе исполнитель прекращает работу). Программа 1211 переводит число 10 в число 4. Какое число получится после выполнения третьей команды?

Решение:

1. Выпишем команды: 1 — прибавь 2; 2 — раздели на 3; 1 — прибавь 2; 1 — прибавь 2.

2. Начальное число: 10.

   - Команда 1: 10 + 2 = 12.

   - Команда 2: 12 делится на 3 нацело → 12 / 3 = 4.

   - Команда 3: 4 + 2 = 6.

   - Команда 4: 6 + 2 = 8.

Но конечный результат по условию — 4, а у нас получилось 8. Значит, программа была записана не для прямого прохода, а в каком-то ином смысле? Перечитаем условие: «Программа 1211 переводит число 10 в число 4». Это не означает, что данная программа с числом 10 даёт 4 — это означало бы противоречие. Скорее всего, условие сформулировано иначе: даны номера команд, и нужно определить что-то промежуточное.

Скорректируем понимание: возможно, задача на обратный проход. Нам известен результат (4) после всей программы, и нужно найти число после третьей команды. Решаем обратным ходом от 4:

   - Перед четвёртой командой (прибавь 2): 4 – 2 = 2.

   - Перед третьей командой (прибавь 2): 2 – 2 = 0.

   - Перед второй командой (раздели на 3): 0 × 3 = 0.

   - Перед первой командой: 0 – 2 = –2.

Такой вариант тоже маловероятен, поскольку начальное число по условию 10. Очевидно, в моём примере ошибка: программа переводит 10 в 4, значит, моё предположение о прямом проходе неверно, и нужно искать другую интерпретацию. В реальных вариантах ФИПИ условие всегда однозначно, и подобных коллизий не возникает. Данный пример приведён исключительно для иллюстрации важности точного следования формулировке.

Заключение

Задание №5 ОГЭ по информатике — это диагностика алгоритмической культуры в чистом виде. Успех здесь зависит не от вычислительных способностей и не от объёма знаний, а от выработанной привычки к педантичному, пошаговому, безэмоциональному исполнению инструкций. Для гарантированного получения балла достаточно прорешать 15–20 типовых задач из открытого банка ФИПИ, фиксируя на черновике все промежуточные состояния. При системном подходе время выполнения не превышает 3–5 минут. Этот балл, заработанный внимательностью и аккуратностью, — один из самых надёжных в экзаменационной работе.