Презентация к уроку информатики в 8 классе Количество информации как мера уменьшения неопределенности знания.

как мера уменьшения неопределенности знания Количество информации

Количество информации как мера уменьшения неопределенности знания Получение новой информации приводит к расширению знаний – к уменьшению неопределенности знаний.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

ПРИМЕР 1 Ученик сдал тетрадь с выполненной контрольной работой. Он не знает оценку за работу, мучается неопределенностью. Наконец, учитель объявляет результат. Ученик получает сообщение, которое приносит полную определенность, теперь он знает оценку. Ученик получил информацию. Подход к информации как мере уменьшения неопределенности знаний позволяет количественно измерять информацию. Количество информации как мера уменьшения неопределенности знания

УМЕНЬШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ЗНАНИЯ События равновероятны, если при возрастающем числе опытов количества выпадений «орла» и «решки» постепенно сближаются. Пусть у нас имеется монета, которую мы бросаем на ровную поверхность. С равной вероятностью произойдет одно из двух возможных событий – монета окажется в одном из двух положений: «орёл» или «решка». Перед броском существует неопределённость нашего знания (возможны два события), а после броска наступает полная определённость. Неопределённость нашего знания уменьшается в два раза, так как из двух возможных равновероятностных событий реализовалось одно. ПРИМЕР 2

Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несёт 1 бит информации. Существует формула, которая связывает количество возможных информационных сообщений N и количество информации i , которое несет полученное сообщение. N = 2i Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационного сообщения. Бит – минимальная единица измерения информации.

КОЛИЧЕСТВО ВОЗМОЖНЫХ СОБЫТИЙ И КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ Количество i информации, содержащееся в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятностных событий, определяется из решения показательного уравнения 2i = N Если известно количество информации i, то количество возможных событий N легко определить. Например, если i = 5, то N = 2i = 32. Если известно количество возможных событий N, то для определения количества информации нужно решить показательное уравнение относительно i.

УМЕНЬШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ЗНАНИЯ При бросании равносторонней четырехгранной пирамиды существуют 4 равновероятных события. При бросании шестигранного игрального кубика существует 6 равновероятных событий. Вывод: чем более неопределенна первоначальная ситуация, тем больше мы получим новой информации при получении информационного сообщения.

Решение задач Вы бросаете монету, загадывая, что выпадет: орёл или решка? Какое количество информации вы при этом получите? N=2  2i=2  i =1 бит. Таким образом, сообщение о результате жребия несёт 1 бит информации. 2. «Вы выходите на следующей остановке?» – спросили человека в автобусе. «Нет», - ответил он. Сколько информации содержит ответ? N=2, т.к. можно ответить «Да» или «Нет», т.е. выбрать один ответ из двух возможных  2i=2  i =1 бит. Таким образом, сообщение несёт 1 бит информации.

Решение задач 3 Вы подошли к светофору, когда горел желтый свет. После этого загорелся зеленый. Какое количество информации вы при этом получите? Из двух сигналов (желтого и зеленого) необходимо выбрать один – зеленый  N=2  2i=2  i =1 бит. 4. На железнодорожном вокзале 8 путей отправления поездов. Вам сообщили, что ваш поезд прибывает на четвертый путь. Сколько информации вы получили? Из 8 путей нужно выбрать один  N=8  2i=8  i =3 . Таким образом, сообщение несёт 3 бита информации.

Решение задач 5 Производится бросание симметричной четырехгранной пирамидки. Какое количество информации мы получаем в зрительном сообщении о ее падении на одну из граней? Из 4-х граней необходимо выбрать одну  N=4  2i=4  i =2 бита. 6. Из непрозрачного мешочка вынимают шарики с номерами и известно, что информационное сообщение о номере шарика несет 5 бит информации. Определите количество шариков в мешочке. Сообщение несёт 5 бит информации  i =5  25= N  N =32 . Таким образом, в мешочке 32 шарика.

Решение задач 7 В рулетке общее количество лунок равно 128. Какое количество информации мы получим в зрительном сообщении об остановке шарика в одной из лунок. Из 128-и лунок необходимо выбрать одну  N=128  2i=128  i =7 бит. 8. Группа школьников пришла в бассейн, в котором 4 дорожки для плавания. Тренер сообщил, что группа будет плавать на дорожке номер 3. Сколько информации получили школьники из этого сообщения? Из 4-х дорожек необходимо выбрать одну  N=4  2i=4  i =2 бита.

1 килобайт (Кбайт) = 1024 байтов = 210 байтов 1 мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 210 Кбайт 1 гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 210 Мбайт 1 терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 210 Гбайт 1 петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 210 Тбайт 1 эксабайт (Эбайт) = 1024 Пбайт = 210 Пбайт и т.д. 1 байт = 8 бит = 23 бит