Урок Количественная характеристика информации

9 класс повторение Количественная характеристика информации.

Человек всегда стремиться к количественному измерению различных величин. Получая ту или иную информацию, мы понимаем, что не всегда ее бывает достаточно для того, чтобы решить какие-либо проблемы. И как оценить информационный объем книги или статьи?

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

В информатике существуют два подхода к измерению информации: Алфавитный, Содержательный.

Содержательный подход Содержательный подход позволяет оценить количество информации с точки зрения уменьшения неопределенности наших знаний об объекте.

Содержательный подход к измерению информации.  Для нахождения количества информации используют формулу: N=2i, - формула Хартли где N-количество всех возможных событий, i - количество информации, содержащееся в данном сообщении.

В своей деятельности человек постоянно использует различные единицы измерения. Например, время измеряется в секундах, минутах, часах, расстояние – в метрах, километрах, температура – в градусах и т.д. Для измерения количества информации тоже существуют свои единицы. Минимальную единицу количества информации называют битом.

Единицы измерения информации Следующей по величине единицей является байт. Байт – это единица измерения количества информации, состоящая из восьми последовательных и взаимосвязанных битов. 1 байт =23 битов = 8 битов 1 килобайт (Кбайт) = 210 байтов  = 1024 байтов, 1 мегабайт (Мбайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайт, 1 гигабайт (Гбайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайт.

Пример 1. В барабане для розыгрыша лотереи находится 32 шара. Сколько информации содержит сообщение о первом выпавшем номере (например, выпал номер 15)? Решение. Поскольку вытаскивание любого из 32 шаров равновероятно, то количество информации об одном выпавшем номере находится из уравнения: 2i = 32. Но 32 = 25. Следовательно, i = 5 бит. Очевидно, ответ не зависит от того, какой именно выпал номер.

Алфавитный подход Алфавитный подход измеряет информативность сообщения, которая зависит от мощности используемого алфавита и количества символов в тексте.

Алфавитный подход К содержанию текста такая мера информации отношения не имеет. Поэтому такой подход можно назвать объективным, то есть не зависящим от воспринимающего его субъекта. Алфавитный подход удобен при подсчете количества информации, хранимого, передаваемого и обрабатываемого техническими устройствами.

Алфавит – это набор букв, знаков, цифр, скобок и т.д. Количество символов в алфавите называется его мощностью . Двоичный алфавит содержит 2 символа, его мощность равна двум. Сообщения, записанные с помощью символов ASCII, используют алфавит из 256 символов. Сообщения, записанные по системе UNICODE, используют алфавит из 65 536 символов.

Алфавитный подход. Количество информации определяется по формуле: I=K*i, где К-количество символов в тексте, I- информационный вес всего текста, i- информационный вес 1 символа, который находится из уравнения N=2i(N-мощность алфавита)

Пример 2 Племя Мульти имеет 32-х символьный алфавит. Племя Пульти использует 64-х символьный алфавит. Вожди племен обменялись письмами. Письмо племени Мульти содержало 80 символов, а письмо племени Пульти – 70 символов. Сравните объемы информации, содержащейся в письмах. Решение: Мульти: 2i=32, i=5 бит,  5 бит*80=400 бит  Пульти: 2i=64, i=6 бит,  6 бит*70=420 бит  Ответ: сообщение племени Пульти имеет больший объем информации.