応用情報技術者 2012年 春期 午前2 問03
問題文
次のBNFで定義される ＜DNA＞ に合致するものはどれか。
＜DNA＞ ::= ＜コドン＞|＜DNA＞＜コドン＞
＜コドン＞ ::= ＜塩基＞ ＜塩基＞ ＜塩基＞
＜塩基＞ ::=A|T|G|C
選択肢
ア：AC
イ：ACGCG
ウ：AGC（正解）
エ：ATGC
BNFによるDNA配列の定義問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：正解はウ: AGCで、3文字の塩基からなるコドンに合致します。
- 根拠：BNF定義ではDNAは1つ以上の3文字コドンの連結であり、塩基はA,T,G,Cのいずれかです。
- 差がつくポイント：文字数とBNFの再帰構造を正しく理解し、3文字単位の繰り返しであることを見抜く力が重要です。
正解の理由
BNFの定義は＜DNA＞が＜コドン＞の1つ以上の連結であり、＜コドン＞は3つの＜塩基＞から成ります。
＜塩基＞はA,T,G,Cのいずれかです。
選択肢ウ「AGC」は3文字で全て塩基に該当し、1つのコドンとして正しいDNA配列です。
＜塩基＞はA,T,G,Cのいずれかです。
選択肢ウ「AGC」は3文字で全て塩基に該当し、1つのコドンとして正しいDNA配列です。
よくある誤解
- 3文字未満や3文字以外の長さの文字列をDNAと誤認することがあります。
- 文字列が塩基以外を含むかどうかの確認を怠ることも多いです。
解法ステップ
- BNFの＜DNA＞定義を確認し、＜コドン＞の繰り返し構造を理解する。
- ＜コドン＞は3文字の＜塩基＞からなることを確認する。
- ＜塩基＞はA,T,G,Cのいずれかであることを確認する。
- 各選択肢の文字数と文字種を照合し、3文字の塩基のみで構成されているか判定する。
- 3文字で塩基のみの選択肢を正解とする。
選択肢別の誤答解説
- ア: AC → 2文字でコドンの3文字に満たず不正解。
- イ: ACGCG → 5文字で3文字単位の繰り返しに合致しない。
- ウ: AGC → 3文字で塩基のみ、正解。
- エ: ATGC → 4文字で3文字単位のコドンに合致しない。
補足コラム
BNF（Backus-Naur Form）は文法を形式的に表現する方法で、プログラミング言語やデータ構造の定義に広く使われます。
DNAのコドンは生物学的にも3塩基で1つのアミノ酸を指定する単位であり、情報処理の文脈でも3文字単位の繰り返しとして扱われます。
DNAのコドンは生物学的にも3塩基で1つのアミノ酸を指定する単位であり、情報処理の文脈でも3文字単位の繰り返しとして扱われます。
FAQ
Q: なぜDNAは3文字単位のコドンで表現されるのですか？
A: 生物学的にアミノ酸を指定する最小単位が3塩基のコドンであるため、情報処理でも3文字単位で扱います。
A: 生物学的にアミノ酸を指定する最小単位が3塩基のコドンであるため、情報処理でも3文字単位で扱います。
Q: BNFの再帰定義とは何ですか？
A: 自分自身を定義に含む文法規則で、繰り返しや入れ子構造を表現できます。
A: 自分自身を定義に含む文法規則で、繰り返しや入れ子構造を表現できます。
関連キーワード: BNF, DNA配列、コドン、塩基、文法定義、再帰構造、形式言語
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