10 класс Домашнее задание по теме «Измерение количества информации» Пример 1: Определите информационный объем текста Бамбарбия! Кергуду! Решение: 1) в этом тексте 19 символов (обязательно считать пробелы и знаки препинания) 2) если не дополнительной информации, считаем, что используется 8-битная кодировка (чаще всего явно указано, что кодировка 8- или 16-битная) 3) поэтому в сообщении 19*8 = 152 бита информации. Ответ: Информационный объем текста равен 152 битам. Пример 2: Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит. Какова длина сообщения в символах? Решение: 1) обозначим количество символов через N 2) при 16-битной кодировке объем сообщения – 16*N бит 3) когда его перекодировали в 8-битный код, его объем стал равен– 8*N бит 4) таким образом, сообщение уменьшилось на 16*N – 8*N = 8*N = 480 бит 5) отсюда находим N = 480/8 = 60 символов. Ответ: 60 символов длина сообщения. Пример 3: Для хранения растрового изображения размером 32×32 пикселя отвели 512 байтов памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения? Решение: 5 5 10 1) находим общее количество пикселей Q= 32⋅ 32= 2 ⋅ 2 = 2 9 12 9 3 2) находим объем памяти в битах M = 512 байт = 2 байт = 2 ⋅ 2 бит = 2 бит 12 2 2 3) определяем количество бит на пиксель: K = 210 = 2 = 4 бита на пиксель 4) по таблице степеней двойки находим, что 4 бита позволяют закодировать 24 = 16 цветов Ответ: 16 цветов в палитре. Пример 4: Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 128000 бит/c. Через данное соединение передают файл размером 625 Кбайт. Определите время передачи файла в секундах. Решение: 1) выделим в заданных больших числах степени двойки и переведем размер файла в биты, чтобы «согласовать» единицы измерения: q= 128000 бит/c = 128 · 1000 бит/с = 27 · 125 · 8 бит/с = 27 · 53 · 23 бит/с = 210 · 53 бит/с Q= 625 Кбайт = 54 Кбайт = 54 · 213 бит 2) 3) чтобы найти время передачи в секундах, нужно разделить размер файла на скорость передачи: Q 54⋅ 2 13 бит t= = 3 10 = 5⋅ 2 3 с= 40 с q 5 ⋅ 2 бит/с Ответ: 40 секунд время передачи файла. Задачи для тренировки 1) Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, определите, чему равен информационный объем следующего высказывания Алексея Толстого: Не ошибается тот, кто ничего не делает, хотя это и есть его основная ошибка. 2) Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объем следующей пушкинской фразы в кодировке Unicode: Привычка свыше нам дана: Замена счастию она. 3) 4) 5) Для хранения растрового изображения размером 64 на 64 пикселя отвели 512 байтов памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения? Сколько памяти нужно для хранения 64-цветного растрового графического изображения размером 32 на 128 точек? Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 1024000 бит/c. Передача файла через данное соединение заняла 5 секунд. Определите размер файла в килобайтах.