Разбор решения заданий тренировочного модуля
Единицы измерения информации
Конспект занятия
Единицы измерения информации
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
· Алфавитный подход к измерению информации.
· Наименьшая единица измерения информации.
· Информационный вес одного символа алфавита и информационный объём всего сообщения.
· Единицы измерения информации.
· Задачи по теме урока.
Определения:
Каждый символ информационного сообщения несёт фиксированное количество информации.
Единицей измерения количества информации является бит – это наименьшая единица.
1 байт = 8 бит
1 Кб (килобайт) = 1024 байта = 210байтов
1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 210Кб
1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 210 Мб
1 Тб (терабайт) =1024 Гб = 210 Гб
Формулы, которые используются при решении типовых задач:
Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2i.
Информационный объём сообщения определяется по формуле:
I = К · i,
I – объём информации в сообщении;
К – количество символов в сообщении;
i – информационный вес одного символа.
Теоретический материал для самостоятельного изучения.
Любое сообщение несёт некоторое количество информации. Как же его измерить?
Одним из способов измерения информации является алфавитный подход, который говорит о том, что каждый символ любого сообщения имеет определённый информационный вес, то есть несёт фиксированное количество информации.
|
|
|
Сегодня на занятии мы узнаем, чему равен информационный вес одного символа и научимся определять информационный объём сообщения.
Что же такое символ в компьютере? Символом в компьютере является любая буква, цифра, знак препинания, специальный символ и прочее, что можно ввести с помощью клавиатуры. Но компьютер не понимает человеческий язык, он каждый символ кодирует. Вся информация в компьютере представляется в виде нулей и единичек. И вот эти нули и единички называются битом.
Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется один бит.
Алфавит любого понятного нам языка можно заменить двоичным алфавитом. При этом мощность исходного алфавита связана с разрядностью двоичного кода соотношением: N = 2i.
Эту формулу можно применять для вычисления информационного веса одного символа любого произвольного алфавита.
Рассмотрим пример:
Алфавит древнего племени содержит 16 символов. Определите информационный вес одного символа этого алфавита.
Составим краткую запись условия задачи и решим её:
Дано:
N=16, i= ?
Решение:
N = 2i
16 = 2i, 24 = 2i, т. е. i = 4
Ответ: i = 4 бита.
Информационный вес одного символа этого алфавита составляет 4 бита.
|
|
|
Сообщение состоит из множества символов, каждый из которых имеет свой информационный вес. Поэтому, чтобы вычислить объём информации всего сообщения, нужно количество символов, имеющихся в сообщении, умножить на информационный вес одного символа.
Математически это произведение записывается так: I = К · i.
Например: сообщение, записанное буквами 32-символьного алфавита, содержит 180 символов. Какое количество информации оно несёт?
Дано:
N = 32,
K = 180,
I= ?
Решение:
I = К · i,
N = 2i
32 = 2i, 25 = 2 i, т.о. i = 5,
I = 180 · 5 = 900 бит.
Ответ: I = 900 бит.
Итак, информационный вес всего сообщения равен 900 бит.
В алфавитном подходе не учитывается содержание самого сообщения. Чтобы вычислить объём содержания в сообщении, нужно знать количество символов в сообщении, информационный вес одного символа и мощность алфавита. То есть, чтобы определить информационный вес сообщения: «сегодня хорошая погода», нужно сосчитать количество символов в этом сообщении и умножить это число на восемь.
I = 23 · 8 = 184 бита.
Значит, сообщение весит 184 бита.
Как и в математике, в информатике тоже есть кратные единицы измерения информации. Так, величина равная восьми битам, называется байтом.
Бит и байт – это мелкие единицы измерения. На практике для измерения информационных объёмов используют более крупные единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт и другие.
|
|
|
1 байт = 8 бит
1 Кб (килобайт) = 1024 байта = 210байтов
1 Мб (мегабайт) = 1024 Кб = 210Кб
1 Гб (гигабайт) = 1024 Мб = 210 Мб
Итак, сегодня мы узнали, что собой представляет алфавитный подход к измерению информации, выяснили, в каких единицах измеряется информация и научились определять информационный вес одного символа и информационный объём сообщения.
Разбор решения заданий тренировочного модуля
№1. Определите информационный вес символа в сообщении, если мощность алфавита равна 32?
Решение:
Информационный вес символа алфавита и мощность алфавита связаны между собой соотношением: N = 2i.
32 = 2i, 32 – это 25, следовательно, i =5 битов.
Ответ:5 битов.
№2. Выразите в килобайтах 216 байтов.
Решение:
216 можно представить как 26 · 210.
26 = 64, а 210 байт – это 1 Кб. Значит, 64 · 1 = 64 Кб.
Ответ:64 Кб.
№3. Тип задания: выделение цветом
8х = 32 Кб, найдите х.
Решение:
8 можно представить как 23. А 32 Кб переведём в биты.
Получаем 23х=32 · 1024 ·8.
Или 23х = 25 · 210 · 23.
23х = 218.
3х = 18, значит, х=6.
Ответ:6.
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 89; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!