Объективный (алфавитный) подход к измерению информации. Задачи на измерение информации

Объективный (алфавитный) подход к измерению информации

Теперь познакомимся с другим способом измерения информации. Этот способ не связывает количество информации с содержанием сообщения, и называется объективный или алфавитный подход.

При объективном подходе к измерению информации мы отказываемся от содержания информации, от человеческой важности для кого-то.

Информация рассматривается как последовательность символов, знаков (определение3 ).

Количество символов в сообщении называется длиной сообщения .

Основой любого языка является алфавит.

Алфавит – это набор знаков (символов), в котором определен их порядок.

Полное число символов алфавита принято называть мощностью алфавита. Обозначим эту величину буквой M.

Например, мощность алфавита из русских букв равна 33:

мощность алфавита из английских букв равна 26.

При алфавитном подходе к измерению информации количество информации от содержания не зависит. Количество информации зависит от объема текста (т.е. от числа знаков в тексте) и от мощности алфавита. Тогда информацию можно обрабатывать, передавать, хранить.

Каждый символ несет x бит информации. Количество информации x, которое несет один символ в тексте, зависит от мощности алфавита M, которые связаны формулой 2 x = M. Следовательно x = log 2 M бит.

Количество информации в тексте, состоящем из K символов, равно K*x или

K* log 2 M, где x – информационный вес одного символа алфавита.

Удобнее измерять информацию, когда мощность алфавита M равна целой степени числа 2. Для вычислительной системы, работающей с двоичными числами, также более удобно представление чисел в виде степени двойки.

Пример_6 , в 2-символьном алфавите каждый символ несет 1 бит информации (2 x = 2, откуда x = 1 бит).

Если M=16, то каждый символ несет 4 бита информации, т.к. 2 4 = 16.

Если M=32, то один символ несет 5 бит информации.

При M=64, один символ «весит» 6 бит и т.д.

Пример_7: Племя “Обезьяны” пишет письма, пользуясь 32-символьным алфавитом. Племя “Слоны” пользуется 64-символьным алфавитом. Вожди племен обменялись письмами. Письмо племени “Обезьяны” содержало 90 символов, а письмо племени “Слоны” – 80 символов. Сравните объем информации, содержащейся в письмах.

Решение: Мощность алфавита племени “Обезьяны” равна 32, информационный вес одного символа алфавита log 2 32 = 5 бит. Количество информации в тексте, состоящем из 90 символов, равно 90*log 2 32 = 450 бит.

Рассуждая аналогично про племя “Слоны”, получим: 80*log 2 64 = 480 бит.

Следовательно, объем информации в письме вождя племени “Слоны” больше объема информации, которую передал в письме вождь племени “Обезьяны”.

Есть алфавит, который можно назвать достаточным. Это алфавит мощностью 256 символов. Алфавит из 256 символов используется для представления текстов в компьютере. В этом алфавите можно поместить практически все необходимые символы: латинские и русские буквы, цифры, знаки арифметических операций, скобки, знаки препинания, знаки псевдографики. Поскольку 256=2 8 , то один символ этого алфавита «весит» 8 бит.

8 бит информации присвоили свое название – байт .

Байт – поле из 8 последовательных бит. Байт широко используется как единица измерения количества информации.

1 байт = 8 бит

Компьютерные текстовые редакторы работают с алфавитом мощности 256 символов. Поскольку в настоящее время при подготовке книг используются текстовые редакторы, легко посчитать объем информации в тексте.

Если один символ алфавита несет 1 байт информации, то надо просто сосчитать число символов, полученное значение даст информационный объем текста в байтах.

В любой системе единиц измерения существуют основные единицы и производные от них.

Для измерения больших объемов информации используются производные от байта единицы:

1 килобайт = 1 Кб = 2 10 байт = 1024 байта

1 мегабайт = 1 Мб = 2 10 Кб = 1024 Кб = 1048576 байт

1 гигабайт = 1 Гб = 2 10 Мб = 1024 Мб = 1048576 Кб = 1073741824 байт

Пример_8: Книга, набранная с использованием текстового редактора, содержит 70 страниц, на каждой странице 38 строк, в каждой строке 56 символов. Определить объем информации, содержащейся в книге.

Решение: Мощность компьютерного алфавита равна 256 символов. Один символ несет 1 байт информации. Значит 1 страница содержит 38*56=2128 байт информации. Объем всей информации в книге 2128*70=148960 байт.

Если оценить объем книги в килобайтах и мегабайтах, то

148960/1024 = 145,46875 Кбайт.

145,46875/1024 = 0,142059 Мбайт.

Алфавитный подход является объективным способом измерения информации в отличие от субъективного, содержательного, подхода. Только алфавитный подход пригоден при использовании технических средств работы с информацией.

В заключении следует отметить, что мы рассмотрели только два подхода к измерению количества информации. Наряду с этим, существуют и другие подходы, но это уже материал другой статьи.

Контрольные задания

Представленные ниже задачи являются контрольным заданием. Решения необходимо оформить в электронном виде и предоставлять на проверку преподавателю.

Задачи на измерение информации

1. Измерьте информационный объем сообщения «Ура! Скоро Новый год!» в битах, байтах, килобайтах (Кб), мегабайтах (Мб).

Указание : считается, что текст набран с помощью компьютера, один символ алфавита несет 1 байт информации. Пробел – это тоже символ в алфавите мощностью 256 символов.

2. Измерьте примерную информационную емкость одной страницы любого своего учебника, всего учебника.

Указание: Для выполнения задания возьмите учебник по любимому предмету, посчитайте число строк на странице, число символов в строке, включая пробелы. Помните, что один символ алфавита несет 1 байт информации. Перемножив полученные значения, Вы найдете информационную емкость одной страницы учебника (в байтах).

3. Сколько таких учебников может поместиться на дискете 1,44 Мб, на винчестере в 1 Гб.

4. В детской игре «Угадай число» первый участник загадывает целое число от 1 до 32. Второй участник задает вопросы: «Загаданное число больше числа ___?». Какое количество вопросов при правильной стратегии гарантирует угадывание?

Указание: Вопрос задавайте таким образом, чтобы информационная неопределенность (чи сло вариантов) уменьшалась в два раза.

5. Яд находится в одном из 16 бокалов. Сколько единиц информации будет содержать сообщение о бокале с ядом?

6. Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали «даму пик»?

7. Проводят две лотереи: «4 из 32» и «5 из 64» Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?

8. Информационное сообщение объемом 1.5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение? (Объяснение решения задачи на доске).

10. Скорость информационного потока – 20 бит/сек. Сколько времени потребуется для передачи информации объемом в 10 килобайт.

11. Сравните (поставьте знак отношения)

200 байт и 0,25 Кбайт.

3 байта и 24 бита.

1536 бит и 1,5 Кбайта.

1000 бит и 1 Кбайт.

8192 байта и 1 Кбайт.

12. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)?

13. При игре в кости используется кубик с шестью гранями. Сколько бит информации получает игрок при каждом бросании кубика?

14. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице - 40 строк, в каждой строке - 60 символов. Каков объем информации в книге?

15. Подсчитайте объем информации, содержащейся в романе А. Дюма "Три мушкетера", и определите, сколько близких по объему произведений можно разместить на одном лазерном диске? (590 стр., 48 строк на одной странице, 53 символа в строке).

16. На диске объемом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24 строчки по 80 символов, эта информация заполняет экран целиком. Какую часть диска она занимает?

17. В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации библиотекарь передал Пете?

18. В коробке лежат 7 цветных карандашей. Какое количество информации содержит сообщение, что из коробки достали красный карандаш?

19. Какое количество информации несет сообщение: “Встреча назначена на сентябрь”.

20. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?

21. Юстасу необходимо передать следующее сообщение:

Дорогой Алекс! От всей души поздравляю с

успешной сдачей экзамена по информатике.

Желаю дальнейших успехов. Ваш Юстас.

Пеленгатор определяет место передачи, если она длится не менее 3 минут. С какой скоростью (бит/с) Юстас должен передавать радиограмму?

22. Измерьте информационный объем сообщения “Ура! Закончились каникулы!!” (с точки зрения технического подхода, то есть не учитывая смысл сообщения). Выразите этот объем в битах, байтах, килобайтах.

23. Измерьте примерную информационную емкость 1 страницы учебника, всего учебника. Сколько таких учебников может поместиться на дискете емкостью 360 Кбайт, 1.44 Мбайт, на винчестере в 420 Мбайт, в 6,4Гбайт?

Информация как снятая неопределенность

24. Определите, сколько бит информации несет сообщение о том, что на светофоре горит зеленый свет.

25. Предположим, вероятность того, что вы получите за контрольную работу оценку “5”, равна 0,6; вероятность получения “4” равна 0,2; вероятность получения “3” - 0,2. Определите, сколько бит информации будет нести сообщение о результатах контрольной работы в каждом из возможных случаев.

26. Дано:

Кол-во цветов = 2

Размер картинки = 7*14 точек

27. Дано:

Кол-во цветов = 8

Размер картинки = 17*24 точки

28. Считая, что один символ кодируется одним байтом, подсчитать в байтах количество информации, содержащееся в фразе: “Терпение и труд все перетрут.

29. (Задание А2 демоверсии 2004 г.)

30. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объём предложения: «Мой дядя самых честных правил, Когда не в шутку занемог, Он уважать себя заставил И лучше выдумать не мог.»

31. Шахматная доска состоит из 64 полей: 8 столбцов и 8 строк. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?

32. Получено сообщение, информационный объём которого равен 32 битам. Чему равен этот объём в байтах?

33. Каждое показание счётчика, фиксируемое в памяти компьютера, занимает 10 бит. Записано 100 показаний этого датчика. Каков информационный объём снятых значений в байтах?

34. Для хранения растрового изображения размером 128*128 пикселей отвели 4 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?

Воспользуемся формулами:

В нашем случае:

Подставив значения (8) и (9) в (5), получим, что: 2 15 = 2 14 *i, откуда i=2.

Тогда по формуле (6): =N = 2 i =2 2 =4, что соответствует ответу №4.

Ответ : 4.

35. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объём следующего предложения в кодировке КОИ-8 (в байтах):

Сегодня метеорологи предсказывали дождь.

36. Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объём следующего предложения в кодировке Unicode (в байтах):

Каждый символ кодируется восемью битами.

37. Сколько существует различных последовательностей из символов «а» и «б» длиной ровно в 10 символов?

38. В зрительном зале две прямоугольные области зрительских кресел: одна 10х12, а другая 17х8. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования каждого места в автоматизированной системе?

39. Сообщение передано в семибитном коде. Каков его информационный объём в байтах, если известно, что передано 2000 символов?

40. В алфавите формального (искусственного) языка всего два знака-буквы («0» и «Х»). Каждое слово этого языка состоит всегда из пяти букв. Какое максимальное число слов возможно в этом языке?

41. Алфавит племени содержит всего 8 букв. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?

42. Имеется тест, объем которого 20 килобайт (на каждой странице теста 40 строк по 64 символа в строке, 1 символ занимает 8 бит). Определить количество страниц в тесте.

43. Сколько байт в 32 Гбайт?

1. Измерьте информационный объем сообщения «Ура! Скоро Новый год!» в битах, байтах, килобайтах (Кб), мегабайтах (Мб).

Указание : считается, что текст набран с помощью компьютера, один символ алфавита несет 1 байт информации. Пробел – это тоже символ в алфавите мощностью 256 символов.

2. Измерьте примерную информационную емкость одной страницы любого своего учебника, всего учебника.

Указание: Для выполнения задания возьмите учебник по любимому предмету, посчитайте число строк на странице, число символов в строке, включая пробелы. Помните, что один символ алфавита несет 1 байт информации. Перемножив полученные значения, Вы найдете информационную емкость одной страницы учебника (в байтах).

3. Сколько таких учебников может поместиться на дискете 1,44 Мб, на винчестере в 1 Гб.

4. В детской игре «Угадай число» первый участник загадывает целое число от 1 до 32. Второй участник задает вопросы: «Загаданное число больше числа ___?». Какое количество вопросов при правильной стратегии гарантирует угадывание?

Указание: Вопрос задавайте таким образом, чтобы информационная неопределенность (число вариантов) уменьшалась в два раза.

5. Яд находится в одном из 16 бокалов. Сколько единиц информации будет содержать сообщение о бокале с ядом?

6. Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали «даму пик»?

7. Проводят две лотереи: «4 из 32» и «5 из 64» Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?

8. Информационное сообщение объемом 1.5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение? (Объяснение решения задачи на доске).

10. Скорость информационного потока – 20 бит/сек. Сколько времени потребуется для передачи информации объемом в 10 килобайт.

11. Сравните (поставьте знак отношения)

o 200 байт и 0,25 Кбайт.

o 3 байта и 24 бита.

o 1536 бит и 1,5 Кбайта.

o 1000 бит и 1 Кбайт.

o 8192 байта и 1 Кбайт.

12. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)?

13. При игре в кости используется кубик с шестью гранями. Сколько бит информации получает игрок при каждом бросании кубика?

14. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице - 40 строк, в каждой строке - 60 символов. Каков объем информации в книге?

15. Подсчитайте объем информации, содержащейся в романе А. Дюма "Три мушкетера", и определите, сколько близких по объему произведений можно разместить на одном лазерном диске? (590 стр., 48 строк на одной странице, 53 символа в строке).

16. На диске объемом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24 строчки по 80 символов, эта информация заполняет экран целиком. Какую часть диска она занимает?

17. В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации библиотекарь передал Пете?

18. В коробке лежат 7 цветных карандашей. Какое количество информации содержит сообщение, что из коробки достали красный карандаш?

19. Какое количество информации несет сообщение: “Встреча назначена на сентябрь”.

20. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?

21. Юстасу необходимо передать следующее сообщение:

Дорогой Алекс! От всей души поздравляю с

• Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет 1 бит информации.

• Что такое «неопределенность знаний»? Рассмотрим примеры:

Решение:

• Решение:

• Есть два варианта возможного результата бросания монеты. Ни один из этих вариантов не имеет преимущества перед другим (равновероятны). Перед подбрасыванием монеты неопределенность знаний о результате равна двум.

• После совершения действия неопределенность уменьшилась в 2 раза. Получили 1 бит информации.

Решение:

• Решение: можно отгадать оценку, задавая вопросы, на которые можно ответить только «да» или « нет», т.е. поиск осуществляется отбрасыванием половины вариантов.

• Каждый ответ уменьшает количество вариантов в два раза и, следовательно, приносит 1 бит информации.

• 1 вопрос: -Оценка выше тройки? - ДА

• Получен 1 бит информации.

• 2 вопрос: -Ты получил пятерку? - НЕТ

• (значит получил 4)

• Получен еще 1 бит.

• В сумме имеем 2 бита.

• 1 вопрос: - Книга лежит выше четвертой полки?

• - НЕТ (1, 2, 3, 4) - 1 бит

• 2 вопрос: - Книга лежит ниже третьей полки?

• - ДА (1, 2) - 1 бит

• 3 вопрос: - Книга – на второй полке?

• - НЕТ (1) - 1 бит

• Книга лежит на первой полке.

• Ответ: 3 бита информации (каждый ответ уменьшал неопределенность в два раза. Всего было задано три вопроса.)

• Обозначим: N – количество возможных событий (неопределенность знаний)

• i - количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N событий.

• В примере с монетой N = 2, i = 1 21 = 2

• В примере с оценками N = 4, i = 2 22 = 4

• В примере со стеллажом N = 8, i = 3 23 = 8

• Получаем формулу: 2i = N

• Алфавитный подход к измерению информации позволяет определить количество информации, заключенной в тексте. Алфавитный подход является объективным, т.е. он не зависит от субъекта (человека), воспринимающего текст.

• Единица измерения количества информации называется бит

алфавитом. мощностью (размером) алфавита.

• Множество символов, используемых при записи текста, называется алфавитом. Полное количество символов в алфавите называется мощностью (размером) алфавита.

• Количество информации, которое несет каждый символ, вычисляется по формуле:

• N =2 i

• Один символ из алфавита мощностью 256 (28) несет в тексте 8 бит информации. Такое количество информации называется байт. Алфавит из 256 символов используется для представления текстов в компьютере.

• 1 байт = 8 бит.

• Если весь текст состоит из К символов, то при алфавитном подходе размер содержащейся в нем информации равен:

• I = К * i,

• где i – информационный вес одного символа в используемом алфавите.

• Алфавит племени Мульти состоит из 8 букв. Какое кол-во информации несет одна буква?

• Решение:

• N-мощность алфавита, i –количество информации на 1 символ. N =2 i

• 8 =2 i , 23 =2 i отсюда i=3

Пример 1.

• Пример 1. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Каков объем информации в книге?

• Решение. Мощность компьютерного алфавита равна 256.

• Один символ несет 1 байт информации.

• (256=28 =2 i , i=8 бит=1 байт)

• Значит, страница содержит 40 х 60 = 2400 байт информации.

• Объем всей информации в книге (в разных единицах):

• 2400 х 150 = 360 000 байт.

• 360000/1024 = 351,5625 Кбайт.

• 351,5625/1024 = 0,34332275 Мбайт.

Пример 2.

• Пример 2. Подсчитайте объем информации, содержащейся в романе А. Дюма "Три мушкетера", и определите, сколько близких по объему книг можно разместить на одном лазерном диске? (в книге 590 стр., 48 строк на одной странице, 53 символа в строке)

• Решение.

• 590*48*53=1500960(символов).

• 1500960байт=1466Кбайт= 1,4Мбайт.

• 3) На одном лазерном диске емкостью 600 Мбайт можно разместить около 428 произведений, близких по объему к роману А. Дюма "Три мушкетера".

Пример 3.

• Пример 3. На диске объемом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24 строчки по 80 символов, эта информация заполняет экран целиком. Какую часть диска она занимает?

• Решение.

• Код одного символа занимает 1 байт.

• 24*80=1920 (байт)

• Объем диска 100*1024*1024 байт = 104857600 байт

• 1920/104857600=0,000018 (часть диска)

• Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?

• Юстасу необходимо передать следующее сообщение:

• Дорогой Алекс! От всей души поздравляю с
• успешной сдачей экзамена по информатике.
• Желаю дальнейших успехов. Ваш Юстас.

• Пеленгатор определяет место передачи, если она длится не менее 3 минут. С какой скоростью (бит/с) Юстас должен передавать радиограмму?

• Бит - минимальная единица измерения количества информации. Подсчитаем объем передаваемой информации.

• В тексте радиограммы содержится 118 символов, каждый символ несет 1 байт информации. Следовательно, должно быть передано 118 байт информации.

• Вопросы и упражнения
• Проверь себя. Тест "Кодирование информации. Сложность 1"
• Проверь себя. Тест "Кодирование информации. Сложность 2"

Вопросы и упражнения

1. Что такое кодирование?
2. Назовите несколько способов кодирования текстовой информации.
3. Какие системы кодирования информации вы знаете?
4. Что такое система счисления?
5. Какие системы счисления вы знаете?
6. В чём отличие между позиционной и непозиционной системами счисления?
7. Придумайте несколько позиционных систем счисления.
8. Доведите таблицу чисел в различных системах счисления до 50.
9.Представьте числа 18099, 896, 1349, 2478 в римской системе счисления.
10.Почему двоичная система удобна для компьютера?
11.Каковы недостатки позиционной системы счисления?
12. Какое минимальное основание должна иметь система счисления, если в ней записаны числа:
а) 10, 31, 231, 101
б) 400, 2561, 616, 124
в) 12, 684, 1016, А519?
13. В каких системах счисления справедливы равенства:
а) 2*2=10
б) 2*3=11
в) 3*3=13
14.Чему равна сумма двоичных чисел 111011+100011?
15.Каково значение разности двоичных чисел 101100 – 11101?
16.Составьте таблицы сложения и умножения в троичной системе счисления и выполните действия:
а) 12+22 б) 211+102 в) 2*21 г) 22*11
17. Составьте таблицы сложения и умножения в пятеричной системе счисления и выполните действия:
а) 342+23 б) 213+3 в) 213 - 32
18.Выполните действия:
110011+1110
11100+10111
11011+110001
100110-11000
1010100-1010
10000-101
100111. 10110
11010. 1101
10010:11
1111:101
19. Какие системы счисления считаются родственными двоичной?
20. Расскажите алгоритм перевода чисел из десятичной системы счисления в любые другие позиционные системы счисления.
21. Осуществите переводы чисел в указанные системы счисления:

22. Переведите в двоичную систему десятичные числа 173,347; 124,25; 215,78.
23. Переведите в восьмеричную систему десятичные числа: 469,347; 8,73; 79,132.
24. Переведите в шестнадцатеричную систему десятичные числа: 426,55; 68,19; 153,98.
25. Расскажите алгоритмы перевода чисел из двоичной системы счисления в системы, родственные двоичной, и обратно.
26. Переведите в четверичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы двоичные числа 1100011101,11101 и 100101100001,1011101.
27. Переведите в двоичную систему числа

28. Переведите в указанные системы числа:

29. Переведите в десятичную систему числа:

30. Для чисел, заданных в различных системах счисления:


31. Выполните схему перевода числа 156,75:

32. Дети собрали 100 грибов – 44 белых гриба и 23 подберёзовика. В какой системе счисления посчитаны грибы? Сколько грибов собрали дети, если вести подсчёт в десятичной системе счислений?
33. В классе 100 человек: 23 мальчика и 22 девочки. В какой системе счислений ведётся классная документация?
34. В саду 100 кустов малины – 28 чёрной и 61 красной. В какой системе счисления посчитаны кусты?
35. За 5 лет учёбы двоечник Вася 1000 раз выполнил домашнее задание: 122 раза по русскому языку и 101 раз по математике. В какой системе счислений производил подсчёт своих успехов Вася? Сколько раз он порадовал своих учителей в привычной для нас системе счислений?
36. Последовательности каких символов называются двоичными кодами?
37. Можно ли назвать бит двоичным разрядом?
38. Какой диапазон десятичных чисел можно представить одним байтом:
а) без учёта знакового разряда; б) с учётом знакового разряда?
39. Каков объём информации одного символа?
40. Что такое информационный объём сообщения?
41. Перечислите 5 основных стандартов кодирования русских букв.
42. Сколько байт будет занимать фраза «Приглашение в Windows» в системе Unicode и в системе СР-1251?
43. Как работает программа-драйвер клавиатуры и экрана?
44. Что такое разрешающая способность?
45. Перечислите наиболее распространённые разрешающие способности экрана.
46. Перечислите основные единицы измерения объёма информации.
47. Что такое битовая карта?
48. Какова единица измерения скорости передачи информации?
49. На диске объёмом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24 строчки по 80 символов. Эта информация занимает экран целиком. Сколько раз информацию данного объёма можно расположить на диске?
50. Печатающее устройство печатает 100 символов в 1 секунду. Сколько времени будет печататься страница текста из 50 строк по 60 символов в каждой строке?
51. Юстасу необходимо передать открытым текстом следующее сообщение:
Дорогой Алекс! От всей души поздравляю Вас с Новым Годом. Желаю счастья, здоровья и успехов в работе. Ваш Юстас.
Пеленгатор определяет место передачи, если она длится не менее 3 минут. С какой скоростью (в бодах) должен передавать Юстас радиограмму.
52. Объём памяти гибкого диска размером 3,5 дюйма равен 1,44 Мб. CD-ROM диск может содержать 640 МБ информации. Определите, сколько гибких дисков понадобится, чтобы разместить информацию с одного CD-ROM диска?
53. Если в тетради в клеточку, состоящей из 12 листов, мы напишем по одному символу в каждой клеточке, то сколько тетрадей можно будет записать на один гибкий диск с объёмом памяти 1,44 Мб?
54. Заметьте, сколько времени вам понадобится, чтобы подсчитать число букв “а” в первых 10 строках страницы, которую вы читаете. Чтобы безошибочно подсчитать количество букв “а” в тексте учебника компьютеру понадобилось бы около 5 секунд. Во сколько раз это быстрее того, что вы могли бы сделать вручную без компьютера?
55. Если изображение на экране содержит 128х64 точек, и каждая точка может иметь один из 256 оттенков, то минимальный объём памяти, необходимый для хранения этого изображения равен: а) 1Кбайт, б) 4Кбайт, в) 8Кбайт, г) 16Кбайт, д) 32Кбайт?
56. Оцените, сколько школьных сочинений размером в 2 машинописные страницы (в одной странице 40 строк по 50 символов в одной строке) можно уместить на гибком диске ёмкостью 1,44 Мб?
57. Пусть жёсткий диск имеет объём 80 Гб. Устройство распознавания речи воспринимает информацию с максимальной скоростью 200 букв в минуту. Сколько времени надо говорить, чтобы заполнить 5% объёма памяти жёсткого диска? 58. Пусть в некотором компьютере расстояние между процессором и памятью равно 30 см, а каждое выполнение операции требует передачи информации от процессора к памяти и обратно. Докажите, что такой компьютер не может работать с быстродействием 600 млн.оп./сек. (скорость света около 300 млн.м/с).
59. Определите объём памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого 2 минуты при частоте дискретизации 44,1 кГц и глубине звука 16 бит. Учесть стереофоническое звучание.
60. Определите размер цифрового моноаудиофайла (в байтах), время звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации 22 кГц и глубине звука 8 бит.

1. Измерьте информационный объем сообщения «Ура! Скоро Новый год!» в битах, байтах, килобайтах (Кб), мегабайтах (Мб).

Указание : считается, что текст набран с помощью компьютера, один символ алфавита несет 1 байт информации. Пробел – это тоже символ в алфавите мощностью 256 символов.

2. Измерьте примерную информационную емкость одной страницы любого своего учебника, всего учебника.

Указание: Для выполнения задания возьмите учебник по любимому предмету, посчитайте число строк на странице, число символов в строке, включая пробелы. Помните, что один символ алфавита несет 1 байт информации. Перемножив полученные значения, Вы найдете информационную емкость одной страницы учебника (в байтах).

3. Сколько таких учебников может поместиться на дискете 1,44 Мб, на винчестере в 1 Гб.

4. В детской игре «Угадай число» первый участник загадывает целое число от 1 до 32. Второй участник задает вопросы: «Загаданное число больше числа ___?». Какое количество вопросов при правильной стратегии гарантирует угадывание?

Указание: Вопрос задавайте таким образом, чтобы информационная неопределенность (число вариантов) уменьшалась в два раза.

5. Яд находится в одном из 16 бокалов. Сколько единиц информации будет содержать сообщение о бокале с ядом?

6. Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали «даму пик»?

7. Проводят две лотереи: «4 из 32» и «5 из 64» Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?

8. Информационное сообщение объемом 1.5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение? (Объяснение решения задачи на доске).

10. Скорость информационного потока – 20 бит/сек. Сколько времени потребуется для передачи информации объемом в 10 килобайт.

11. Сравните (поставьте знак отношения)

o 200 байт и 0,25 Кбайт.

o 3 байта и 24 бита.

o 1536 бит и 1,5 Кбайта.

o 1000 бит и 1 Кбайт.

o 8192 байта и 1 Кбайт.

12. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)?

13. При игре в кости используется кубик с шестью гранями. Сколько бит информации получает игрок при каждом бросании кубика?

14. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице - 40 строк, в каждой строке - 60 символов. Каков объем информации в книге?

15. Подсчитайте объем информации, содержащейся в романе А. Дюма "Три мушкетера", и определите, сколько близких по объему произведений можно разместить на одном лазерном диске? (590 стр., 48 строк на одной странице, 53 символа в строке).

16. На диске объемом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24 строчки по 80 символов, эта информация заполняет экран целиком. Какую часть диска она занимает?

17. В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации библиотекарь передал Пете?

18. В коробке лежат 7 цветных карандашей. Какое количество информации содержит сообщение, что из коробки достали красный карандаш?

19. Какое количество информации несет сообщение: “Встреча назначена на сентябрь”.

20. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?




21. Юстасу необходимо передать следующее сообщение:

Дорогой Алекс! От всей души поздравляю с