Algorithmen und Problemlösung in Informatik für Klasse 7 an Hauptschulen

Question 1

Wie gehst du am besten vor, wenn du einen Kuchen nach einem Rezept backen möchtest?

Accepted Answer

Den Anweisungen des Rezepts Schritt für Schritt folgen.

Answer

Alle Zutaten in einer Schüssel mischen und den Teig sofort backen.

Answer

Verschiedene Zutaten und Mengen ausprobieren.

Answer

Das Rezept lesen und raten, welche Schritte zum Backen eines Kuchens nötig sind.

Question 2

Welche Anweisung in einem Algorithmus wiederholt sich, bis eine Bedingung nicht mehr zutrifft?

Accepted Answer

Schleife

Answer

Wenn-sonst-Anweisung

Answer

Zufallsanweisung

Answer

Für-Schleife

Question 3

Du möchtest mit dem Fahrrad zur Schule fahren. Welche der folgenden Anweisungen beschreibt am besten einen Algorithmus, der dir eine Schritt-für-Schritt-Anleitung gibt?

Accepted Answer

Zuerst den Schulstandort ermitteln, dann eine sichere Route planen und losfahren.

Answer

Einfach losfahren und schauen, wo man ankommt.

Answer

Eine Fahrrad-Navigations-App verwenden und ihren Anweisungen folgen.

Question 4

Du hast eine lange, sortierte Liste mit Zahlen. Du möchtest eine bestimmte Zahl in dieser Liste finden. Welcher Algorithmus ist am schnellsten, um die Zahl zu finden?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Bubblesort

Answer

Insertionssort

Question 5

Wie wird die Abfolge von Anweisungen in einem Algorithmus am besten dargestellt?

Accepted Answer

Ein Diagramm mit Kästchen, die durch Pfeile verbunden sind, wobei jedes Kästchen eine Anweisung darstellt.

Answer

Ein Diagramm mit Pfeilen, die von einem Startpunkt zu verschiedenen Endpunkten führen.

Answer

Ein Diagramm mit einem Block, der eine Anweisung wiederholt.

Answer

Ein Diagramm mit einem Block, der je nach Bedingung verschiedene Optionen auswählt.

Question 6

Welche Anweisung wiederholt einen Abschnitt im Algorithmus, solange eine Bedingung zutrifft?

Accepted Answer

Wiederhole solange

Answer

Start

Answer

Ende

Answer

Wenn dann

Question 7

Welche Darstellungsform ist am besten geeignet, um einen Algorithmus übersichtlich und strukturiert zu beschreiben, damit er einfach in eine Programmiersprache umgesetzt werden kann?

Accepted Answer

Pseudocode

Answer

Ablaufplan

Answer

Programmiercode

Answer

Flussdiagramm

Question 8

Welches Diagramm wird genutzt, um Algorithmen zu zeigen?

Accepted Answer

(A) Flussdiagramm

Answer

(B) Liste mit Wörtern

Answer

(C) Mathe-Formeln

Answer

(D) Organigramm

Question 9

Welche der folgenden Strukturen ist keine grundlegende Struktur eines Algorithmus?

Accepted Answer

Zähler

Answer

Schleife

Answer

Auswahl

Answer

Abfolge

Question 10

Welches Symbol steht in Flussdiagrammen für zwei verschiedene Möglichkeiten?

Accepted Answer

Raute

Answer

Pfeil

Answer

Kreis

Answer

Linie

Question 11

Welches Diagramm zeigt einen Algorithmus?

Accepted Answer

Flussdiagramm

Answer

Tabelle

Answer

Mindmap

Answer

Gedicht

Question 12

Wie lassen sich Algorithmen am besten abstrakt darstellen?

Accepted Answer

In einer sprachähnlichen Form, die die Schritte beschreibt

Answer

Mit vielen Fachbegriffen

Answer

In einer Programmiersprache

Answer

Mit Bildern und Symbolen

Question 13

Welche Algorithmusstruktur ermöglicht es dir, eine Anweisung wiederholt auszuführen?

Accepted Answer

Schleife

Answer

Sequenz

Answer

Verzweigung

Answer

Unterprogramm

Question 14

Welche Schleifenart durchläuft eine Liste nacheinander und bearbeitet jedes Element?

Accepted Answer

for-Schleife

Answer

Sequenz

Answer

while-Schleife

Answer

Wiederholungsschleife

Question 15

Was ist die beste Beschreibung für einen Algorithmus?

Accepted Answer

Eine klare Anleitung zur Problemlösung, Schritt für Schritt.

Answer

Ein Programm, das auf einem Computer läuft.

Answer

Eine Anleitung, die immer mit einer Schleife endet.

Answer

Eine Methode, die nur für einfache Probleme funktioniert.

Question 16

Welche Darstellungsform wird NICHT zur Beschreibung von Algorithmen verwendet?

Accepted Answer

E-R-Modell

Answer

Flussdiagramm

Answer

Pseudocode

Question 17

Welche Eigenschaft muss ein Algorithmus unbedingt haben, um ein Problem zu lösen?

Accepted Answer

Er muss endlich sein, das heißt, nach einer begrenzten Anzahl von Schritten zu einem Ergebnis kommen.

Answer

Er muss in einer bestimmten Programmiersprache geschrieben sein.

Answer

Er muss immer ein richtiges Ergebnis liefern.

Question 18

Wie erstelle ich einen Algorithmus?

Accepted Answer

1. Problem verstehen
2. Lösungsideen finden
3. Algorithmus entwerfen
4. Algorithmus testen und verbessern

Answer

1. Daten sammeln
2. Algorithmus schreiben
3. Algorithmus testen

Answer

1. Ziel setzen
2. Ressourcen besorgen
3. Algorithmus entwerfen

Answer

1. Ideen sammeln
2. Prototyp erstellen
3. Algorithmus schreiben

Question 19

Welches Merkmal beschreibt KEINEN Algorithmus?

Accepted Answer

Er muss in einer Programmiersprache geschrieben werden.

Answer

Er besteht aus einer eindeutigen Reihenfolge von Schritten.

Answer

Er kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden.

Question 20

Welche Aussage über Algorithmen ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Ein Algorithmus ist immer die schnellste und effizienteste Methode, um ein Problem zu lösen.

Answer

Ein Algorithmus ist eine genaue Abfolge von Schritten, die zu einem bestimmten Ergebnis führen.

Answer

Ein Algorithmus kann für verschiedene Probleme verwendet werden, wenn sie eine ähnliche Struktur haben.

Question 21

Welche Schleifenart stellt sicher, dass ein Codeabschnitt mindestens einmal ausgeführt wird, bevor die Bedingung geprüft wird?

Accepted Answer

Do-While-Schleife

Answer

For-Schleife

Answer

While-Schleife

Question 22

Welche Art von Schleife eignet sich am besten, um eine bestimmte Anzahl von Schritten in einem Programm zu wiederholen?

Accepted Answer

Zählschleife (for)

Answer

Bedingungsschleife (while)

Answer

Wiederholungsschleife (do-while)

Answer

Keine der oben genannten

Question 23

Welches Symbol steht in Flussdiagrammen für eine Entscheidung?

Accepted Answer

Diamant

Answer

Pfeil

Answer

Kreis

Answer

Rechteck

Question 24

Du möchtest in einem Stapel sortierter Blätter ein bestimmtes Blatt finden. Welcher Suchalgorithmus ist am effizientesten, um das Blatt schnell zu finden?

Accepted Answer

Binäre Suche: Der Stapel wird geteilt, um das Blatt schneller zu finden.

Answer

Sequentielle Suche: Jedes Blatt wird nacheinander durchsucht.

Answer

Sortierung und Suche: Der Stapel wird sortiert und dann das Blatt gesucht.

Answer

Minimale Suche: Das kleinste Blatt wird ausgewählt und dann weiter gesucht.

Question 25

Was bewirkt eine Schleife in einem Algorithmus?

Accepted Answer

Sie wiederholt eine Anweisung, bis eine Bedingung erfüllt ist.

Answer

Sie wiederholt eine Anweisung immer dreimal.

Answer

Sie wiederholt eine Anweisung nur einmal.

Question 26

Welche Schleife ist am besten geeignet, um jedes Element einer Liste der Reihe nach abzuarbeiten, ohne dass die Möglichkeit besteht, den Ablauf vorzeitig zu beenden?

Accepted Answer

For-Schleife

Answer

While-Schleife

Answer

Do-While-Schleife

Answer

Keine der genannten Schleifen

Question 27

Was ist Pseudocode und wie hilft er bei der Entwicklung von Algorithmen?

Accepted Answer

Pseudocode ist eine schrittweise Beschreibung eines Algorithmus in einer einfachen Sprache, die für Menschen leicht verständlich ist.

Answer

Pseudocode ist eine grafische Darstellung eines Algorithmus mit Symbolen und Pfeilen.

Answer

Pseudocode ist eine detaillierte Beschreibung eines Algorithmus in einer Programmiersprache.

Answer

Pseudocode ist eine abstrakte Darstellung eines Algorithmus, die für Nicht-Informatiker schwer verständlich ist.

Question 28

Welche Algorithmusstruktur ermöglicht es, einen Codeblock wiederholt auszuführen, bis eine Bedingung nicht mehr erfüllt ist?

Accepted Answer

While-Schleife

Answer

Sequenz

Answer

Auswahl

Answer

For-Schleife

Question 29

Welche Python-Anweisung ermöglicht die wiederholte Ausführung eines Codeblocks, bis eine Bedingung nicht mehr zutrifft?

Accepted Answer

while (Bedingung):

Answer

if (Bedingung):

Answer

for (Variable in Liste):

Answer

do { } while (Bedingung);

Question 30

Welche Darstellungsform von Algorithmen vereint die Vorzüge von Pseudocode und Flussdiagrammen, indem sie strukturierten Text mit visuellen Elementen kombiniert?

Accepted Answer

Struktogramm

Answer

Flussdiagramm

Answer

Programmiercode

Answer

Entscheidungstabelle

Question 31

Du hast ein kniffliges Problem. Welche Eigenschaft hilft einem Algorithmus, dir Schritt für Schritt eine Lösung zu zeigen?

Accepted Answer

Vollständigkeit

Answer

Schnelligkeit

Answer

Genauigkeit

Question 32

Welche Schleifenart überprüft eine Bedingung, bevor sie den Code im Schleifenkörper ausführt?

Accepted Answer

While-Schleife

Answer

For-Schleife

Question 33

Welche Anweisung in einem Algorithmus prüft, ob eine Bedingung erfüllt ist, und passt den Programmablauf entsprechend an?

Accepted Answer

Wenn-sonst-Anweisung

Answer

Eingabe abfragen

Answer

Schleife

Question 34

Welche Datenstruktur ist ideal, um die Warteschlange in einem Supermarkt zu verwalten, wo Kunden in der Reihenfolge ihres Eintreffens bedient werden?

Accepted Answer

Queue

Answer

Liste

Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Hash-Tabelle

Question 35

Welches Merkmal ist für einen Algorithmus entscheidend?

Accepted Answer

Eine Reihe klarer Anweisungen zur Problemlösung

Answer

Muss in einer bestimmten Programmiersprache geschrieben sein

Answer

Wird nur von Computern ausgeführt

Answer

Findet immer die beste Lösung für ein Problem

Question 36

Was ist ein Algorithmus?

Accepted Answer

Eine Reihe von Schritten, die ein Problem lösen.

Answer

Ein Programm, das auf einem Computer läuft.

Answer

Eine Idee, die noch nicht umgesetzt wurde.

Answer

Ein Werkzeug zur Datenanalyse.

Question 37

Um Probleme zu lösen, teilen wir sie in kleinere Schritte auf. Welches Prinzip beschreibt diese Vorgehensweise am besten?

Accepted Answer

Teile-und-herrsche

Answer

Rückwärtsarbeit

Answer

Heuristik

Answer

Zufällige Suche

Question 38

Wie funktioniert eine lineare Suche?

Accepted Answer

Sie durchsucht die Daten von Anfang bis Ende.

Answer

Sie ist die schnellste Suchmethode.

Answer

Sie funktioniert nur bei sortierten Daten.

Answer

Sie hat eine Komplexität von O(log n).

Question 39

Du möchtest in Python prüfen, ob ein Benutzername leer ist. Welche Anweisung verwendest du, um diese Prüfung durchzuführen und eine Fehlermeldung auszugeben?

Accepted Answer

if benutzername == "":
print("Fehler: Benutzername ist leer.")

Answer

if benutzername ist leer:
print("Fehler: Benutzername ist leer.")

Answer

if benutzername = "":
print("Fehler: Benutzername ist leer.")

Question 40

Welche Datenstruktur ordnet Elemente in einer Warteschlange (First-In-First-Out) an?

Accepted Answer

Warteschlange

Answer

Stapel

Answer

Array

Answer

Baum

Question 41

Wie läuft eine lineare Suche ab?

Accepted Answer

Jedes Element im Array wird mit der gesuchten Zahl verglichen und die Position des gefundenen Elements wird zurückgegeben.

Answer

Das Array wird in Abschnitte unterteilt und in jedem Abschnitt rekursiv gesucht.

Answer

Aus dem Array wird ein binärer Suchbaum erstellt und die Zahl im Baum gesucht.

Answer

Das Array wird sortiert und dann die binäre Suche verwendet, um die Zahl zu finden.

Question 42

Was versteht man unter der algorithmischen Komplexität eines Algorithmus und warum ist sie wichtig?

Accepted Answer

Die algorithmische Komplexität beschreibt, wie schnell ein Algorithmus eine bestimmte Aufgabe lösen kann.

Answer

Die algorithmische Komplexität beschreibt, wie viel Speicherplatz ein Algorithmus benötigt.

Answer

Die algorithmische Komplexität ist ein Maß für die Verständlichkeit eines Algorithmus.

Question 43

Was ist ein Prozess und wie unterstützt er die Entwicklung von Algorithmen?

Accepted Answer

Eine Reihe von Schritten zur Problemlösung, die Algorithmen in kleinere, handhabbare Teile aufteilt.

Answer

Ein Programm zur Ausführung von Algorithmen, das die erforderlichen Befehle bereitstellt.

Answer

Eine Methode zur Darstellung von Daten, die Algorithmen bei der Datenorganisation hilft.

Question 44

Was sind die Bestandteile eines Algorithmus?

Accepted Answer

Schritt-für-Schritt-Anweisungen

Answer

Ein auf einem Computer ausgeführtes Programm

Answer

Eine mathematische Formel

Answer

Eine natürliche Sprache

Question 45

In welcher Phase des Softwareentwicklungsprozesses werden Algorithmen entwickelt, um Probleme zu lösen?

Accepted Answer

Entwurf

Answer

Analyse

Answer

Programmierung

Question 46

Welche Suchalgorithmen sind effizienter und warum?

Accepted Answer

Lineare Suche: O(n), Binäre Suche: O(log n)

Answer

Lineare Suche: O(log n), Binäre Suche: O(n)

Answer

Beide: O(n)

Answer

Beide: O(log n)

Question 47

Welche Arten von Schleifen werden in Algorithmen verwendet? Erkläre ihre Funktionsweise und gib Beispiele für ihren Einsatz an.

Accepted Answer

FOR-Schleife

Accepted Answer

WHILE-Schleife

Accepted Answer

DO-WHILE-Schleife

Answer

IF-Schleife

Question 48

Nenne die Vorteile von Modularität und Abstraktion bei der Entwicklung von Algorithmen.

Accepted Answer

Modularität ermöglicht die Aufteilung von Algorithmen in kleinere, wiederverwendbare Teile.

Accepted Answer

Abstraktion vereinfacht komplexe Algorithmen durch das Ausblenden von Details.

Answer

Modularität und Abstraktion sind nur für sehr komplexe Algorithmen hilfreich.

Answer

Abstraktion und Modularität haben keinen Einfluss auf die Wartung und Wiederverwendung von Algorithmen.

Question 49

Was ist der Unterschied zwischen einem Algorithmus und einem Programm?

Accepted Answer

Ein Algorithmus ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Problemlösung, während ein Programm eine Umsetzung des Algorithmus in einer bestimmten Programmiersprache ist.

Answer

Ein Algorithmus ist ein komplexes Programm, während ein Programm eine einfache Liste von Anweisungen ist.

Answer

Ein Algorithmus ist eine theoretische Idee, während ein Programm eine praktische Anwendung ist.

Answer

Ein Algorithmus und ein Programm sind dasselbe.

Question 50

Welcher Schritt im Problemlösungsprozess ist der erste?

Accepted Answer

Das Problem definieren

Answer

Einen Algorithmus entwickeln

Answer

Den Algorithmus implementieren

Answer

Das Programm testen

Question 51

Was beschreibt die Komplexität eines Algorithmus?

Accepted Answer

Beide oben genannten Faktoren

Answer

Die Zeit, die er benötigt, um ausgeführt zu werden

Answer

Den Speicherplatz, den er benötigt

Answer

Keiner der oben genannten Faktoren

Question 52

Was wiederholt sich in einem Algorithmus?

Accepted Answer

Eine Reihe von Anweisungen

Answer

Eine Bedingung

Answer

Eine Variable

Answer

Eine Funktion

Question 53

Was zeichnet eine rekursive Funktion aus?

Accepted Answer

Sie ruft sich selbst auf

Answer

Sie verwendet eine Schleife

Answer

Sie verwendet eine Bedingung

Answer

Sie verwendet einen Schalter

Question 54

Welche Rolle spielen Eingaben und Ausgaben in Algorithmen?

Accepted Answer

Eingaben sind die Daten, die ein Algorithmus benötigt.

Accepted Answer

Ausgaben sind die Ergebnisse, die ein Algorithmus erzeugt.

Answer

Eingaben und Ausgaben sind immer Zahlen.

Answer

Algorithmen benötigen keine Eingaben.

Question 55

Nenne die beiden wichtigsten Testmethoden, mit denen man die Korrektheit von Algorithmen überprüft.

Accepted Answer

Black-Box-Test

Accepted Answer

White-Box-Test

Answer

Regressionstest

Answer

Lastentest

Question 56

Wie trägt die Dokumentation zur Verbesserung der Verständlichkeit, Wartbarkeit und Wiederverwendbarkeit von Algorithmen bei?

Accepted Answer

Sie macht den Algorithmus verständlicher, indem sie seinen Zweck, seine Funktionsweise und seine Struktur erklärt.

Accepted Answer

Sie vereinfacht die Wartung, indem sie die vorgenommenen Änderungen und deren Gründe dokumentiert.

Accepted Answer

Sie erhöht die Wiederverwendbarkeit, indem sie Informationen darüber liefert, wie der Algorithmus in verschiedenen Situationen eingesetzt werden kann.

Answer

Sie verhindert Fehler, indem sie potenzielle Probleme und Lösungen aufzeigt.

Question 57

Warum ist die Fehlersuche und -behandlung bei Algorithmen und der Entwicklung zuverlässiger Programme wichtig?

Accepted Answer

Sie macht Programme robuster gegenüber unerwarteten Eingaben.

Answer

Sie verbessert die Programmleistung.

Answer

Sie ist nur für komplexe Algorithmen erforderlich.

Answer

Nur erfahrene Programmierer benötigen Fehlersuche und -behandlung.

Question 58

Welche der folgenden Aussagen zur Darstellung von Algorithmen ist korrekt?

Accepted Answer

Pseudocode ist eine formale Sprache, mit der Algorithmen klar und eindeutig beschrieben werden können.

Answer

Flussdiagramme sind immer besser als Pseudocode, da sie einfacher zu verstehen sind.

Answer

Natürliche Sprache ist eine geeignete Darstellungsform für alle Arten von Algorithmen.

Question 59

Wie kann man die algorithmische Komplexität eines Algorithmus berechnen?

Accepted Answer

Durch Zählen der Operationen, die der Algorithmus bei einer Eingabe bestimmter Größe ausführt

Answer

Durch Schätzen, wie lange der Algorithmus für eine bestimmte Eingabe läuft

Answer

Durch Vergleichen des Algorithmus mit anderen Algorithmen für dieselbe Aufgabe

Answer

Durch Messen der Laufzeit des Algorithmus mit unterschiedlichen Eingaben

Question 60

Nenne die fünf Phasen des Softwareentwicklungsprozesses in der richtigen Reihenfolge.

Accepted Answer

Anforderungsanalyse, Entwurf, Implementierung, Test, Wartung

Answer

Anforderungsanalyse, Implementierung, Test

Answer

Entwurf, Implementierung, Wartung

Answer

Anforderungsanalyse, Test, Entwurf

Question 61

Nenne die drei grundlegenden Kontrollstrukturen, die in Algorithmen verwendet werden, und gib für jede ein Beispiel an.

Accepted Answer

Sequenz, Verzweigung, Schleife

Answer

Array, Schleife, Funktion

Answer

Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe

Question 62

Welche der folgenden Aussagen beschreibt **keinen** grundlegenden Schritt zur Problemlösung?

Accepted Answer

Nichts zu unternehmen

Answer

Mögliche Lösungen generieren

Answer

Problem identifizieren und verstehen

Question 63

Welche Eigenschaft eines Algorithmus beschreibt, wie leicht er verstanden werden kann?

Accepted Answer

Lesbarkeit

Answer

Skalierbarkeit

Answer

Robustheit

Answer

Effizienz

Question 64

Welcher der folgenden Algorithmen wiederholt eine Aktion für eine Reihe von Elementen?

Accepted Answer

Iterativer Algorithmus

Answer

Heuristischer Algorithmus

Answer

Rekursiver Algorithmus