Решение задач по теме «Количество информации»
При хранении и передаче информации с помощью технических устройств информацию следует рассматривать как последовательность символов — знаков (букв, цифр, кодов цветов точек изображения и т.д.).
| N=2 i | i | Информационный вес символа, бит |
| N | Мощность алфавита | |
| I=K*i | K | Количество символов в тексте |
| I | Информационный объем текста |
Возможны следующие сочетания известных (Дано) и искомых (Найти) величин:
| Тип | Дано | Найти | Формула |
|---|---|---|---|
| 1 | i | N | N=2 i |
| 2 | N | i | |
| 3 | i,K | I | I=K*i |
| 4 | i,I | K | |
| 5 | I, K | i | |
| 6 | N, K | I | Обе формулы |
| 7 | N, I | K | |
| 8 | I, K | N |
Задача 1. Получено сообщение, информационный объем которого равен 32 битам. чему равен этот объем в байтах?
Решение: В одном байте 8 бит. 32:8=4
Ответ: 4 байта.
Задача 2. Объем информацинного сообщения 12582912 битов выразить в килобайтах и мегабайтах.
Решение: Поскольку 1Кбайт=1024 байт=1024*8 бит, то 12582912:(1024*8)=1536 Кбайт и
поскольку 1Мбайт=1024 Кбайт, то 1536:1024=1,5 Мбайт
Ответ:1536Кбайт и 1,5Мбайт.
Задача 3. Компьютер имеет оперативную память 512 Мб. Количество соответствующих этой величине бит больше:
1) 10 000 000 000бит 2) 8 000 000 000бит 3) 6 000 000 000бит 4) 4 000 000 000бит Решение: 512*1024*1024*8 бит=4294967296 бит.
Ответ: 4.
Задача 4. Определить количество битов в двух мегабайтах, используя для чисел только степени 2.
Решение: Поскольку 1байт=8битам=2 3 битам, а 1Мбайт=2 10 Кбайт=2 20 байт=2 23 бит. Отсюда, 2Мбайт=2 24 бит.
Ответ: 2 24 бит.
Задача 5. Сколько мегабайт информации содержит сообщение объемом 2 23 бит?
Решение: Поскольку 1байт=8битам=2 3 битам, то
2 23 бит=2 23 *2 23 *2 3 бит=2 10 2 10 байт=2 10 Кбайт=1Мбайт.
Ответ: 1Мбайт
Задача 6. Один символ алфавита «весит» 4 бита. Сколько символов в этом алфавите?
Решение:
Дано:
| i=4 | По формуле N=2 i находим N=2 4 , N=16 |
| Найти: N — ? |
Ответ: 16
Задача 7. Каждый символ алфавита записан с помощью 8 цифр двоичного кода. Сколько символов в этом алфавите?
Решение:
Дано:
| i=8 | По формуле N=2 i находим N=2 8 , N=256 |
| Найти:N — ? |
Ответ: 256
Задача 8. Алфавит русского языка иногда оценивают в 32 буквы. Каков информационный вес одной буквы такого сокращенного русского алфавита?
Решение:
Дано:
| N=32 | По формуле N=2 i находим 32=2 i , 2 5 =2 i ,i=5 |
| Найти: i— ? |
Ответ: 5
Задача 9. Алфавит состоит из 100 символов. Какое количество информации несет один символ этого алфавита?
Решение:
Дано:
| N=100 | По формуле N=2 i находим 32=2 i , 2 5 =2 i ,i=5 |
| Найти: i— ? |
Ответ: 5
Задача 10. У племени «чичевоков» в алфавите 24 буквы и 8 цифр. Знаков препинания и арифметических знаков нет. Какое минимальное количество двоичных разрядов им необходимо для кодирования всех символов? Учтите, что слова надо отделять друг от друга!
Решение:
Дано:
| N=24+8=32 | По формуле N=2 i находим 32=2 i , 2 5 =2 i ,i=5 |
| Найти: i— ? |
Ответ: 5
Задача 11. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц. На каждой странице — 40 строк, в каждой строке — 60 символов. Каков объем информации в книге? Ответ дайте в килобайтах и мегабайтах
Решение:
Дано:
| K=360000 | Определим количество символов в книге 150*40*60=360000. Один символ занимает один байт. По формуле I=K*iнаходим I=360000байт 360000:1024=351Кбайт=0,4Мбайт |
| Найти: I— ? |
Ответ: 351Кбайт или 0,4Мбайт
Задача 12. Информационный объем текста книги, набранной на компьютере с использованием кодировки Unicode, — 128 килобайт. Определить количество символов в тексте книги.
Решение:
Дано:
| I=128Кбайт,i=2байт | В кодировке Unicode один символ занимает 2 байта. Из формулыI=K*i выразимK=I/i,K=128*1024:2=65536 |
| Найти: K— ? |
Ответ: 65536
Задача 13.Информационное сообщение объемом 1,5 Кб содержит 3072 символа. Определить информационный вес одного символа использованного алфавита
Решение:
Дано:
| I=1,5Кбайт,K=3072 | Из формулы I=K*i выразимi=I/K,i=1,5*1024*8:3072=4 |
| Найти: i— ? |
Ответ: 4
Задача 14.Сообщение, записанное буквами из 64-символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет?
Решение:
Дано:
| N=64, K=20 | По формуле N=2 i находим 64=2 i , 2 6 =2 i ,i=6. По формуле I=K*i I=20*6=120 |
| Найти: I— ? |
Ответ: 120бит
Задача 15. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составил 1/16 часть мегабайта?
Решение:
Дано:
| N=16, I=1/16 Мбайт | По формуле N=2 i находим 16=2 i , 2 4 =2 i ,i=4. Из формулы I=K*i выразим K=I/i, K=(1/16)*1024*1024*8/4=131072 |
| Найти: K— ? |
Ответ: 131072
Задача 16. Объем сообщения, содержащего 2048 символов,составил 1/512 часть мегабайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение?
Решение:
Дано:
Источник
Решение задач на тему "Измерение информации"
методическая разработка по информатике и икт (7 класс)
Формулы, необходимые для определения количества информации в алфавитном подходе.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| Измерение информации | 16.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Решение задач на тему «Измерение информации».
Для решения задач нам понадобятся формулы:
i – информационный вес одного символа,
N – мощность алфавита
I – информационный объем
К – количество символов
- Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, определите, чему равен информационный объем следующего высказывания:
Чтение – вот лучшее учение!
Решение : т.к. в тексте содержится 27 символов (с учетом знаков препинания и пробелов), а каждый символ кодируется одним байтом, то информационный объем высказывания равен 27 байтам.
Ответ : 27 байтов.
- Алфавит содержит 32 буквы. Какое количество информации несет одна буква?
- В кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта. Определите информационный объем текста, состоящего из 60 символов.
Так как на каждый символ отводится 2 байта, то на текст, состоящий из 60 символов, 2*60=120 байт.
- Определите объем сообщения (в байтах), состоящего из 130 символов, если вес одного символа 4 бита.
I = 130*4= 520 бит = 65 байт
- Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16 символьного алфавита, если объем его составил 26 байт?
N = 16, 16=2 4 = > i= 4 бит
I = 26 байт= 208 бит
К= 208/4=52 символа
Ответ: 52 символа
- В книге 145 страниц. На каждой странице 50 строк по 90 символов в строке. Вычислить информационный объем книги (в килобайтах).
Решение : I= 145*50*90= 652500 бит = 79,65 Кб
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Презентация. Решение задач по теме «Единицы измерения информации»
В презентации предлагаются задачи на определение соотношения между единицами информации, нахождение информационного объёма текствого документа, графического изображения, аудифайла.
План-конспект урока. Решение задач по теме «Измерение информации»
План-конспект урока»Решение задач по теме \’Измерение информации\’ «. На данном уроке используются цифровые и электронные образовательные ресурсы. Достоинство: учителю не нужно искать ЭОРы, конспект уро.
Конспект урока «Решение задач по измернию информации». Предмет «Основы теории информации» для студентов обучающихся по специальности СПО «Компьютерные сети».
Разработка урока «Измерение объёма информации. Решение задач»
Разработка урока «Измерение объёма информации. Решение задач».
файл содержит 5 задач на кодирование текстовой информации и их решения.
Статья «Использование средств массовой информации для успешного решения задач современного урока»
Средства массовой информвции, их роль в жизни общества, как эффективнее использовать средства массовой информации для решения задач современного урока.
Методическая разработка: Кодирование графической информации. Решение задач.
Документ содержит группу задач по теме «Кодирование графической информации». Задачник разбит на типы задач, исходя из указанной темы. Каждый тип задач рассматривается с учетом дифференцированного подх.
Источник
Урок по теме "Измерение информации. Решение задач"
Цель: сформировать у учащихся навыки и умения находить количество информации.
Требования к знаниям и умениям:
Учащиеся должны знать:
- как найти мощность алфавита;
- как найти количество информации в сообщении;
- производные единицы измерения информации.
Учащиеся должны уметь:
- находить количество информации в сообщении;
- находить мощность алфавита;
- переводить количество информации в более крупные единицы измерения и наоборот.
1. Организационный момент.
2. Постановка целей урока
1. Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?
2. Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?
3. Ученик 9 класса читает текст со скоростью 250 символов в минуту. При записи текста использовался алфавит, содержащий 64 символа. Какой объем информации получит ученик, если будет непрерывно читать 20 минут?
3. Проверка домашнего задания
1) Решите по основным понятиям.
7. СИМВОЛ-Буква, цифра, знак препинания
9. МЕГАБАЙТ-1024 Кбайт
10. БИТ-наименьшее количество информации
13. ИНФОРМАЦИЯ-Знания человека, которые он получает из окружающего мира и которые реализует с помощью вычислительной техники.
1. МОЩНОСТЬ-количество символов в алфавите
3. ОБЪЕМ-количество информации
4. КИЛОБАЙТ-1024 байт
5. ГИГАБАЙТ-1024 Мбайт
6. КОЛИЧЕСТВО-мера счета
8. АЛФАВИТ-символы, используемые в тексте.
4. Решение задач
Работа с формулами на выражение одной величины через другую. Пояснение: напишите формулу и попросите детей выразить из нее все возможные величины, спросив их название. Записывать в тетради. Формула 1. N = 2 i .
Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?
Решение: I = log28 = 3 бита.
Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение?
Решение: N = 2′ = 2 6 = 64 символа.
Ответ: 64 символа.
Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 5 битам. Каковы пределы (максимальное и минимальное значение) мощности алфавита, с помощью которого составлено это сообщение?
Решение: N = 2 1 = 2 s = 32 — максимальное значение мощности алфавита. Если символов будет больше хотя бы на один, то для кодирования понадобится 6 бит. Минимальное значение — 17 символов, т.к. для меньшего количества символов будет достаточно 4 бит.
Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?
Дано: N = 128, К =30.
1) I = K*i, неизвестно i;
2) i = log2N = log2128 = 7 бит — объем одного символа;
3) I = 30*7 = 210 бит — объем всего сообщения.
Ответ: 210 бит объем всего сообщения.
Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?
Дано: N = 256, х = 30 — количество строк, у = 70 — количество символов в строке, М = 5 — количество страниц.
1) i = log2N = log2256 = 8 бит = 1 байт — объем одного символа;
2) К = х*у*М = 30*70*5 = 10500 символов — в тексте;
3) I = i*К = 1*10500 = 10500 байт = 10 Кбайт — объем всего текста.
Ответ: объем всего текста 10 Кбайт.
5. Самостоятельная работа
Загадано число из промежутка от 32 до 64. Какое количество вопросов необходимо задать для угадывания числа и какое количество информации при этом получится?
Информационное сообщение объемом 3 Кбайта содержит 3072 символов. Каков размер алфавита, с помощью которого оно было составлено?
Сообщение занимает 4 страницы по 40 строк и содержит 7200 байтов информации. Сколько символов в строке, если при составлении этого сообщения использовали 64 — символьный алфавит?
Найдите x: 8 x бит=32 Кбайта.
Загадано число из промежутка от 64 до 128. Какое количество вопросов необходимо задать для угадывания числа и какое количество информации при этом получится?
Информационное сообщение имеет объемом 3 Кбайта. Сколько в нем символов, если размер алфавита, с помощью которого оно было составлено, равно 16.
Сообщение занимает 3 страницы и содержит 7875 байтов информации. Сколько строк в тексте, если символов в строке 50 и при составлении этого сообщения использовали 128 — символьный алфавит?
Найдите x: 16 x бит=128 Кбайта
Вариант 1
1) Неопределенность знаний N = 64 — 32 = 32;
2) I = log232 = 5 бит — количество информации;
3) Количество бит соответствует количеству вопросов.
Ответ: 5 вопросов.
1)1 = 31024*8:3072 = 8 бит — объем одного символа;
2) N = 2 8 == 256 символов в алфавите.
1)Т.к.N=64, то I = 6 бит
2) 7200*8:6 = 9600 символов в тексте;
3) 9600:4:40 = 60 символов в строке.
Вариант 2
1) Неопределенность знаний N = 128 — 64 = 64;
2) i = log264 = 6 бит — количество информации;
3) Количество бит соответствует количеству вопросов.
Ответ: 6 вопросов.
1) I = log2N = log216 = 4 бита — объем одного символа;
Источник
Измерение информации. Единицы измерения информации.
Сформировать у учащихся понимание алфавитного подхода к измерению информации; познакомить с единицами информации; научить решать задачи данного типа.
Содержимое разработки
Тема: «Измерение информации.
Единицы измерения информации.»
Цель урока: сформировать у учащихся понимание алфавитного подхода к измерению информации; познакомить с единицами информации; научить решать задачи данного типа.
обучающие: знать единицы измерения количества информации и уметь определять количество информации, используя алфавитный подход к измерению информации.
развивающие: развитие мышления, внимания, памяти учащихся, развитие умения сопоставлять полученную информацию.
воспитательные: привитие навыков самостоятельности в работе, воспитание информационной культуры, аккуратности, дисциплинированности.
Тип урока :урок объяснения нового материала с использованием ЭОР и первичного закрепления знаний.
Формы работы учащихся :фронтальная и индивидуальная форма работы.
I.Организационная часть.
-Здравствуйте, ребята!Сегодня мы с вами поговорим об измерении информации, т. е. об определении ее количества. (Учащиеся записывают тему урока в тетрадь – «Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»).
Основная часть.
Существует множество подходов к измерению информации. Мы рассмотрим только один — алфавитный подход.
Алфавитный подход позволяет измерять информацию, заключенную в тексте на некотором языке (естественном или формальном).
Вопрос к учащимся: Что такое алфавит?
Алфавит– это вся совокупность символов, используемых в некотором языке для представления информации.
Каждый алфавит обладает особой характеристикой – мощностью.
Мощность алфавита (N) – это полное число символов в алфавите.
ПРИМЕР: мощность алфавита русского языка = 33 буквам.
При алфавитном подходе считается, что каждый символ текста имеет определённый «информационный вес». Обозначение – i.
Информационный вес символа зависит от мощности алфавита!
Наименьшее количество символов имеется в двоичном алфавите. Он содержит всего два символа, которые обозначаются «0» и «1».
Информационный вес символа двоичного алфавита принят за эталонную единицу информации и называется 1 бит.
ПРИМЕР: Чтобы посчитать количество информации в следующем двоичном тексте 110011111100101000101011, нужно пересчитать все 0 и 1.
В тексте содержится 24 бита информации.
Как уже было сказано, информационный вес символа зависит от мощности алфавита. А именно с увеличением мощности алфавита увеличивается информационный вес символа.
N=4 i = 2 бита, т.е. для кодирование 1 символа используется 2 цифры:
N = 8 i = 3 битам
N = 16 i = 4 бита
Таким образом, можно выявить зависимость.
Вопрос к учащимся: Какую зависимость можно выявить?
В общем виде это можно записать N=2 i
Мы будем рассматривать ситуацию, когда N равен целой степени двойки.
Существует также формула для измерения информации в конкретном тексте
I – информационный объем текста,
К – количество символов в тексте,
i – информационный вес символа.
Ограничений на максимальный размер алфавита нет. Но есть алфавит, который считается достаточным. В алфавит такого размера помещаются все знаки, расположенные на нашей клавиатуре.
Мощность такого алфавита
Следовательно, вес одного символа этого алфавита i = 8 бит.
8 бит – это характерная величина, ей присвоено свое название 1 байт.
Сегодня многие тексты создаются при помощи компьютера.
Мощность алфавита, используемых для создания таких текстов равна 256 символам, следовательно, вес одного символа i равен 1 байту.
Для измерения информации больших объемов используются следующие единицы измерения.
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ:
1 байт = 8 бит
1 килобайт = 1 Кб = 2 10 байт = 1024 байта
1 мегабайт = 1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб
1 гигабайт = 1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб
Вопрос к учащимся: Где можно встретить такое обозначение?
Чаще всего единицы измерения информации встречаются при обозначении ёмкости внешних носителей:
Дискета – 1,4 Мбайт
Флэш-память – 1 Гбайт
Жесткий диск – 200 Гбайт
Усвоение новых способов действий
III.Практическая часть.
А теперь попробуем применить полученные теоретические знания на практике, при решении задач (электронный задачник).
N = 32, К = 80 символов.
1). Для решения задачи необходимы формулы: I = К*i, N = 2i
2) Для нахождения информационного объема сообщения, нам не известно значение информационного веса символа – i. Его можно найти, используя формулу
32=2i, i=5 бит.
3). I = K* i, I = 80* 5 бит = 400 бит.
Ответ: 400 бит.
I = 1,5 Мбайт
Найти: I Кбайт
Известно, что
1 Мб = 1024 Кб, следовательно,
I = 1,5 *1024 = 1536 Кб.
Ответ: 1536 Кб.
Дано: I = 3,5 Кб, К = 7168 символов.
Решение: Для решения необходимы следующие формулы: N = 2i, I = К*i.
1). Для того чтобы найти мощность алфавита, необходимо знать информационный вес символа — i. Воспользуемся формулой I = К*i,
Для решения задачи необходимо в информационном объеме I осуществить перевод единиц измерения: Кб в биты.
Известно, что
1 Кб = 1024 байт
1 байт = 8 бит, следовательно,
I = 3,5 Кб = 3,5*1024*8 = 28672 бит,
i=28672 бит/ 7168 = 4 бит.
2). Теперь можно найти мощность алфавита, который использовался для написания информационного сообщения. Воспользуемся формулой N = 2i.
8 страниц в сообщении, 32 строки на 1 странице, 128 символов в 1 строке.
Найти: I 8-ми страниц Кб
Решение: Для решения необходимы следующие формулы: I = К*i, N = 2i.
К = 8*32*128 = 32768 символа – на 8-ми страницах
Воспользуемся формулой N = 2i,
16 =2i, следовательно,
3) I 8-ми страниц = К*i = 32768 * 4 бит = 131072бит = 131072/8/1024 = 16 Кб
Ответ: I 8-ми страниц =16 Кб
5. Первичный контроль полученных знаний.
Самостоятельная работа (5 мин): самостоятельное создание условия задачи на вычисление объема информации и предоставление решения.
5.Подведение итогов урока, запись домашнего задания .
IV.Заключительная часть.
Какой подход к измерению информации мы сегодня использовали на уроке.
Что такое алфавит?
Что такое мощность алфавита?
Что такое информационный вес символа?
Какая единица измерения информации считается эталонной?
Как связаны информационный вес символа и мощность алфавита?
Что нужно знать для вычисления информационного объема текста?
Итак,сегодня на уроке мы рассмотрели с вами тему «Измерение информации. Единицы измерения информации».
-82%
Источник
Уроки 5 — 8 Измерение информации (§§ 3 — 4)
Вопрос об измерении количества информации является очень важным как для науки, так и для практики. В самом деле, если информация является предметом нашей деятельности, мы ее храним, передаем, принимаем, обрабатываем. Поэтому важно договориться о способе ее измерения, позволяющем, например, ответить на вопросы: достаточно ли места на носителе, чтобы разместить нужную нам информацию, или сколько времени потребуется, чтобы передать ее по имеющемуся каналу связи. Величина, которая нас в этих ситуациях интересует, называется объемом информации . В таком случае говорят об алфавитном, или объемном, подходе к измерению информации.
Алфавитный подход к измерению информации применяется в цифровых (компьютерных) системах хранения и передачи информации. В этих системах используется двоичный способ кодирования информации. При алфавитном подходе для определения количества информации имеет значение лишь размер (объем) хранимого и передаваемого кода. Алфавитный подход еще называют объемным подходом . Из курса информатики 7-9 классов вы знаете, что если с помощью i-разрядного двоичного кода можно закодировать алфавит, состоящий из N символов (где N — целая степень двойки), то эти величины связаны между собой по формуле:
2 i = N .
Число N называется мощностью алфавита.
Если, например, i = 2 , то можно построить 4 двухразрядные комбинации из нулей и единиц, т. е. закодировать 4 символа . При i = 3 существует 8 трехразрядных комбинаций нулей и единиц (кодируется 8 символов):
Английский алфавит содержит 26 букв. Для записи текста нужны еще как минимум шесть символов: пробел, точка, запятая, вопросительный знак, восклицательный знак, тире. В сумме получается расширенный алфавит мощностью в 32 символа.
Поскольку 32 = 2 5 , все символы можно закодировать всевозможными пятиразрядными двоичными кодами от 00000 до 11111. Именно пятиразрядный код использовался в телеграфных аппаратах, появившихся еще в XIX веке. Телеграфный аппарат при вводе переводил английский текст в двоичный код, длина которого в 5 раз больше, чем длина исходного текста.
В двоичном коде каждая двоичная цифра несет одну единицу информации, которая называется 1 бит.
Бит является основной единицей измерения информации.
Длина двоичного кода, с помощью которого кодируется символ алфавита, называется информационным весом символа . В рассмотренном выше примере информационный вес символа расширенного английского алфавита оказался равным 5 битам.
Информационный объем текста складывается из информационных весов всех составляющих текст символов . Например, английский текст из 1000 символов в телеграфном сообщении будет иметь информационный объем 5000 битов.
Алфавит русского языка включает 33 буквы . Если к нему добавить еще пробел и пять знаков препинания, то получится набор из 39 символов. Для двоичного кодирования символов такого алфавита пятиразрядного кода уже недостаточно. Нужен как минимум 6-разрядный код. Поскольку 2 6 = 64, остается еще резерв для 25 символов (64 — 39 = 25). Его можно использовать для кодирования цифр, всевозможных скобок, знаков математических операций и других символов, встречающихся в русском тексте. Следовательно, информационный вес символа в расширенном русском алфавите будет равен 6 битам. А текст из 1000 символов будет иметь объем 6000 битов.
Итак, если i — информационный вес символа алфавита, а К — количество символов в тексте, записанном с помощью этого алфавита, то информационный объем I текста выражается формулой:
I = К x i (битов).
Идея измерения количества информации в сообщении через длину двоичного кода этого сообщения принадлежит выдающемуся российскому математику Андрею Николаевичу Колмогорову. Согласно Колмогорову, количество информации, содержащееся в тексте, определяется минимально возможной длиной двоичного кода, необходимого для представления этого текста.
Для определения информационного веса символа полезно знать ряд целых степеней двойки. Вот как он выглядит в диапазоне от 2 1 до 2 10 :
Поскольку мощность N алфавита может не являться целой степенью двойки, информационный вес символа алфавита мощности N определяется следующим образом. Находится ближайшее к N значение во второй строке таблицы, не меньшее чем N .
Соответствующее значение i в первой строке будет равно информационному весу символа .
Пример. Определим информационный вес символа алфавита, включающего в себя все строчные и прописные русские буквы (66); цифры (10); знаки препинания, скобки, кавычки (10). Всего получается 86 символов.
Поскольку 2 6 < 86 < 2 7 , информационный вес символов данного алфавита равен 7 битам. Это означает, что все 86 символов можно закодировать семиразрядными двоичными кодами.
Для двоичного представления текстов в компьютере чаще всего применяется восьмиразрядный код. С помощью восьмиразрядного кода можно закодировать алфавит из 256 символов, поскольку 256 = 2 8 . В стандартную кодовую таблицу (например, используемую в ОС Windows таблицу ANSI) помещаются все необходимые символы: английские и русские буквы — прописные и строчные, цифры, знаки препинания, знаки арифметических операций, всевозможные скобки и пр.
Более крупной, чем бит, единицей измерения информации является байт: 1 байт = 8 битов.
Информационный объем текста в памяти компьютера измеряется в байтах. Он равен количеству символов в записи текста.
Одна страница текста на листе формата А4 кегля 12 с одинарным интервалом между строками в компьютерном представлении будет иметь объем 4000 байтов, так как на ней помещается примерно 4000 знаков.
Помимо бита и байта, для измерения информации используются и более крупные единицы:
Объем той же страницы текста будет равен приблизительно 3,9 Кб. А книга из 500 таких страниц займет в памяти компьютера примерно 1,9 Мб.
В компьютере любые виды информации: тексты, числа, изображения, звуки — представляются в форме двоичного кода.
Объем информации любого вида, выраженный в битах, равен длине двоичного кода, в котором эта информация представлена.
Вопросы и задания
1. Есть ли связь между алфавитным подходом к измерению информации и содержанием информации?
2. В чем можно измерить объем письменного или печатного текста?
3. Оцените объем одной страницы данного учебника в байтах.
4. Что такое бит с позиции алфавитного подхода к измерению информации?
5. Как определяется информационный объем текста по А. Н. Колмогорову?
6. Какой информационный вес имеет каждая буква русского алфавита?
7. Какие единицы используются для измерения объема информации на компьютерных носителях?
8. Сообщение, записанное буквами из 64-символьного алфавита, содержит 100 символов. Какой объем информации оно несет?
9. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составляет 1/16 Мб?
10. Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кб информации. На каждой странице 256 символов. Какова мощность используемого алфавита?
11. Возьмите страницу текста из данного учебника и подсчитайте информационные объемы текста, получаемые при кодировании его семиразрядным и восьмиразрядным кодами. Результаты выразите в килобайтах и мегабайтах.
Источник
detector