レンズの公式
$$\frac{1}{a} + \frac{1}{b} = \frac{1}{f}$$
が成り立ち、さらに、像の倍率は
$$\frac{|b|}{|a|}$$
で与えられる。
従って、今、スクリーンに倍率 1.0 倍の像が出来たので $a = b$ が分かる。
また、$a + b = 1$ [m] なので、$a = b = 0.5$ [m] であることが分かる。
これより
\begin{align}
\frac{1}{f} &= \frac{a + b}{ab} \\
f &= 0.25
\end{align}
が得られる。
また、像は逆像であり、上下左右が逆転する。
従って、答えは①となる。
