Определение информации. В информатике информацию



Скачать 45.52 Kb.
Дата17.02.2013
Размер45.52 Kb.
ТипДокументы
Определение информации.

В информатике информацию можно рассматривать как продукт взаимодействия данных и методов их об работки, адекватных решаемой задаче.

В теории информации информация - не любые сведения, а лишь те, которые снимают полностью или уменьшают существующую до их получения неопределенность.

Виды информации.



Свойства информации.





1 бит - количество информации, позволяющее выбрать один вариант из двух равноценных, независимых вариантов.

1байт=8бит

1Кбайт (килобайт)=210 байт=1024 байт

1Мбайт (мегабайт)=210 Кбайт=1024 Кбайт=220 байт

1Гбайт (гигабайт)=210 Мбайт=1024 Мбайт=230 байт

1Тбайт (терабайт)=210 Гбайт=1024 Гбайт=240 байт

1Пбайт (петабайт)=210 Тбайт=1024 Тбайт=250 байт
Единицы измерения информации.

Измерение объёма информации.

Содержательный подход

Информацию, которую получает человек, можно считать мерой уменьшения неопределенности знаний. Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности наших знаний, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию.

  • Формула нахождения объёма информации при равновероятных событиях.

N=2i

N – количество равновероятных исходов события(неопределенность знаний),

i бит – количество информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий




Задача 1

В рулетке общее количество лунок равно 128. Какое количество информации мы получаем в зрительном сообщения об остановке шарика в одной из лунок?

Решение:


2I=128, I=7 бит.

Ответ: 7 бит

Задача 2

При угадывании целого числа в некотором диапазоне было получено 6 бит информации.
Сколько чисел содержит этот диапазон?

Решение:

Поскольку выбор числа равновероятен из заданного диапазона, то количество информации определяется по формуле 2I=N, где I=6 бит, а N – количество чисел в искомом интервале. Отсюда: 26=N, N=64.


Ответ: 64 числа



  • Если N – это общее число возможных исходов какого-то процесса, и из них интересующее нас событие может произойти К раз, то вероятность этого события равна N/K

p= N/K

Количественная зависимость между вероятностью события (p) и количеством информации в сообщении о нем (i) выражается формулой:





Задача 3

В корзине лежат 8 черных шаров и 24 белых. Сколько информации несет сообщение о том, что достали черный шар?

Решение:


Вероятность достать черный шар равна pч=8/(24+8)=0.25
Количество информации в сообщении о том, что достали черный шар, вычисляется по формуле: Iч=log21/pч. Отсюда I=log21/0.25=2 бита.

Ответ: 2 бит

Задача 4

В коробке лежат 64 цветных карандаша. Сообщение о том, что достали белый карандаш, несет 4 бита информации. Сколько белых карандашей было в корзине?

Решение:


Пусть вероятность того, что достали белый карандаш - pб. Количество информации в сообщении о том, что достали белый карандаш, вычисляется по формуле I=log21/pб. I=4, отсюда log21/pб=4, -log2pб=4, log2pб=-4, pб=2-4, pб=1/16= 0.0625. Количество белых карандашей в коробке вычисляется по формуле: Nб=1/pб, отсюда Nб=1/0.0625=16 штук.

Ответ: 16 штук.


  • Количество информации для событий с различными вероятностями определяется по формуле (Формула Шеннона):

:

где I – количество информации,

N – количество возможных событий,

pi- вероятности отдельных событий.





Задача 5

В непрозрачном мешочке хранятся 10 белых, 20 красных, 30 синих и 40 зеленых шариков. Какое количество информации будет содержать зрительное сообщение о цвете вынутого шарика? ([2], пример 2.2, стр. 34)

Решение:

Так как количество шариков различных цветов неодинаково, то зрительные сообщения о цвете вынутого из мешочка шарика также различаются и равны количеству шариков данного цвета деленному на общее количество шариков:

pб = 0,1; pк = 0,2; pз = 0,3; pс = 0,4

События неравновероятны, поэтому для определения количества информации, содержащимся в сообщении о цвете шарика, воспользуемся формулой Шеннона:

I = -(0,1·log2 0,1+ 0,2·log2 0,2 + 0,3·log2 0,3 + 0,4·log2 0,4) бит=1.846439344671015 бит

Ответ: 1.846439344671015 бит


Алфавитный подход

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


N=2i i=log2N I=k*i



N-мощность алфавита

i – информационный вес одного символа

К –количество символов к тексте сообщения

I- количество информации в сообщении



Задача 6

Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение?

Решение:


Объем сообщения в битах: 1024*1024*8/512=16384 (бит)
Количество информации которое несет каждый символ в алфавите: 16384/2048 = 8 (бит)
Мощность алфавита: N=2I, N=28 = 256 (символов)

Ответ: 256 (символов).

Похожие:

Определение информации. В информатике информацию iconЭкзаменационные билеты по информатике. 9 класс. Билет №1
Понятие информации. Виды информации. Роль информации в живой природе и в жизни людей. Язык как способ представления информации: естественные...
Определение информации. В информатике информацию iconЭкзаменационные билеты по информатике 9 класс
Понятие информации. Виды информации. Язык как способ представления информации. Естественные и формальные языки. Основные информационные...
Определение информации. В информатике информацию iconЛекция №3 Тема: Представление информации. Количество и единицы измерения информации План Кодирование информации
Одну и ту же информацию можно передать разными сигналами и даже совсем разными способами. Важно не то, как передавать информацию,...
Определение информации. В информатике информацию icon573. 55; 576. 11; 576. 15; 621. 391 Определение информации; определение жизни; эволюция Пути изменчивости и эволюции живых систем
Предлагается определить информацию как поток энергии, который производит в системе обратимые изменения. Введено понятие неинформации,...
Определение информации. В информатике информацию icon573. 55; 576. 11; 576. 15; 621. 391 Определение информации; определение жизни; эволюция Пути изменчивости и эволюции живых систем
Предлагается определить информацию как поток энергии, который производит в системе обратимые изменения. Введено понятие неинформации,...
Определение информации. В информатике информацию icon573. 55; 576. 11; 576. 15; 621. 391 Определение информации; определение жизни; эволюция Пути изменчивости и эволюции живых систем
Предлагается определить информацию как поток энергии, который производит в системе обратимые изменения. Введено понятие неинформации,...
Определение информации. В информатике информацию iconПрограмма по курсу: «Семиотика и обработка символьной информации» Специальность
В курс. Особенности научного рассуждения в информатике. Роль субъекта. Принцип Оккама. Основы системного анализа и системного подхода...
Определение информации. В информатике информацию iconПрограмма по курсу: «Семиотика и обработка символьной информации» Специальность: 511620 Системная интеграция и менеджмент
В курс. Особенности научного рассуждения в информатике. Роль субъекта. Принцип Оккама. Основы системного анализа и системного подхода...
Определение информации. В информатике информацию icon«Измерение количества информации»
Мы с вами говорили, что основным понятием в информатике является “информация”. А можно ли измерить количество информации и как это...
Определение информации. В информатике информацию iconДокумент, способы документирования и материальные носители информации
...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org