Единицы измерения информации



Скачать 47.06 Kb.
Дата09.10.2012
Размер47.06 Kb.
ТипДокументы
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Минимальной единицей измерения количества информации является бит.

Бит – это такое количество информации, которое позволяет выбрать один вариант из двух возможных.

Следующая по величине единица – байт, причем

1 байт = 8 битов

В международной системе СИ используют десятичные приставки «Кило» (103), «Мега» (106), «Гига» (109),… В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2n.

1 килобайт (Кбайт) = 210 байт = 1024 байт

1 мегабайт (Мбайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайт

1 гигабайт (Гбайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайт

1 терабайт (Тбайт) = 210 Гбайт = 1024 Гбайт

Терабайт – очень крупная единица измерения информации, поэтому применяется крайне редко. Всю информацию, которое накопило человечество, оценивают в десятки терабайт.

Один бит позволяет закодировать 2 сигнала (0, 1); 2 бита – 4 сигнала (00, 01, 10, 11); 3 бита – 8 сигналов (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111) и т.д.

  1. При увеличении количества информации на 1 бит, количество кодируемых сигналов удваивается.

  2. С помощью i можно закодировать 2i различных сигналов.


Таблица степеней двойки, она же показывает, сколько вариантов Q можно закодировать с помощью i бит:


i, бит

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Q, вариантов

2

4

8

16

32

64

128

256

512

1024


Примеры решения задач на измерение количества информации:

  1. В коробке 8 разноцветных шариков.
    Петя достал зеленый, сколько информации получил Петя?

Необходимо закодировать 8 сигналов (вариантов), для этого требуется (см. таблицу) – 3 бита.

Ответ: 3 бита.


  1. В театре 25 рядов по 30 мест в каждом. Маше достался билет в третий ряд на 5 место. Сколько информации получила при этом Маша?

Всего в театре: 25*30=750 мест. Такого числа в таблице нет. Ищем в строке с количеством вариантов ближайшее число, превышающее 750.

9 бит могут закодировать только 512 вариантов, нам этого недостаточно, а вот 10 бит кодируют 1024 варианта. Этого хватит вполне.

Ответ: 10 бит.


  1. Сколько разных четырехзначных чисел можно составить, используя цифры 1, 4, 7 (повторы цифр допускаются)?

У нас имеется 4 места: * * * *. На каждое можно поставить любую из трех цифр. На первое место – 3 варианта, на второе -3 и т.д. Итого: 3*3*3*3=34 различных чисел.

Ответ: 81


  1. В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием минимально возможного количества бит, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов?

  1. Велосипедистов было 119, у них 119 разных номеров, то есть, нам нужно закодировать 119 вариантов (N=119).

  2. По таблице степеней двойки находим, что для этого нужно минимум 7 бит (при этом можно закодировать 128 вариантов, то есть, еще есть запас); итак, i=7 бит.

  3. Когда 70 велосипедистов прошли промежуточный финиш, в память устройства записано 70 отсчетов, k=70

  4. Объем всего сообщения I=i*k, т.е. 70*7 = 490 бит информации.

Ответ: 490 бит


  1. В некоторой стране автомобильный номер длиной 7 символов составляется из заглавных букв (всего используется 26 букв) и десятичных цифр в любом порядке. Каждый символ кодируется одинаковым и минимально возможным количеством бит, а каждый номер – одинаковым и минимально возможным количеством байт. Определите объем памяти, необходимый для хранения 20 автомобильных номеров.

  1. всего используется 26 букв + 10 цифр = 36 символов (N=36).

  2. для кодирования 36 вариантов необходимо использовать 6 бит, (пяти бит не хватит, они позволяют кодировать только 32 варианта), а шести уже достаточно.

  3. таким образом, на каждый символ нужно 6 бит (минимально возможное количество бит), i символа=6 бит

  4. полный номер содержит 7 символов, каждый по 6 бит, поэтому на номер требуется 6*7=42бита, i номера = 42 бита.

  5. по условию каждый номер кодируется целым числом байт (в каждом байте – 8 бит), поэтому требуется 6 байт на номер
    (), пяти байтов не хватает, а шесть – минимально возможное количество


  6. на 20 номеров нужно выделить байт

Ответ: 120 байт


  1. Для регистрации на сайте некоторой страны пользователю требуется придумать пароль. Длина пароля – ровно 11 символов. В качестве символов используются десятичные цифры и 12 различных букв местного алфавита, причём все буквы используются в двух начертаниях: как строчные, так и заглавные (регистр буквы имеет значение!).
    Под хранение каждого такого пароля на компьютере отводится минимально возможное и одинаковое целое количество байтов, при этом используется посимвольное кодирование и все символы кодируются одинаковым и минимально возможным количеством битов.
    Определите объём памяти, который занимает хранение 60 паролей.

  1. согласно условию, в пароле можно использовать 10 цифр (0..9) + 12 заглавных букв местного алфавита + 12 строчных букв, всего 10 + 12 + 12 = 34 символа.

  2. для кодирования 34 символов нужно выделить 6 бит памяти (5 бит не хватает, они позволяют закодировать только 32 варианта).

  3. для хранения всех 11 символов пароля нужно 11  6 = 66 бит

  4. поскольку пароль должен занимать целое число байт, берем ближайшее большее (точнее, не меньшее) значение, которое кратно 8: это 72 = 9  8; то есть один пароль занимает 9 байт

  5. тогда 60 паролей занимают 9  60 = 540 байт

Ответ: 540 байт.

Похожие:

Единицы измерения информации icon1. информационные процессы и системы информация и ее кодирование
Единицы измерения и методы измерения количества информации. Скорость передачи информации
Единицы измерения информации icon«единицы измерения информации»
При решении задач бывает необходим перевод единиц измерения информации из одних в другие. Главное правильно использовать коэффициенты...
Единицы измерения информации iconТест: «Решение задач на связи между величинами»
Среди данных обозначений единиц измерения выбери единицы измерения расстояния (поставь над ними цифру 1), единицы измерения времени...
Единицы измерения информации iconКонспект для ученика, пк, программа- электронный калькулятор Wise Calkulator. Тип урока: изучение нового материала, урок-решения задач, подготовки к контрольной работе
Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний. Методы измерения количества информации: вероятностный (содержательный),...
Единицы измерения информации iconЕдиницы измерения и методы измерения количества информации
Учебные вопросы, рассматриваемые на занятии (с распределением времени на отработку)
Единицы измерения информации iconПредставление информации
Язык как способ представления информации. Кодирование. Двоичная система счисления. Количество и единицы измерения информации
Единицы измерения информации iconОткуда взялись названия самых популярных единиц измерения информации
Но прежде чем разобраться с этими пришельцами, зададим себе вопрос: а многие ли из нас знают, откуда взялись самые популярные единицы...
Единицы измерения информации iconБилет 2 Измерение информации: содержательный и алфавитный подходы. Единицы измерения информации
Определить понятие "количество информации" довольно сложно. В решении этой проблемы существует три подхода
Единицы измерения информации iconTable Основные единицы измерения си физическая величина
Единицы измерения си, образованные из основных и имеющие специальное имя и символическое обозначение
Единицы измерения информации iconЕдиницы длины: миллиметр, сантиметр, дециметр, метр, километр. Соотношение между ними
Цели: 1 организовать работу по ознакомлению и первичному закреплению новой единицы измерения длины – километра, дать представление...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


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