№ | Слайд | Текст |
1 |
 |
ИнформацияПонятие информации Свойства информации Различные подходы к определению количества информации |
2 |
 |
ИНФОРМАЦИЯ (латinformatio) – сведение, разъяснение, ознакомление. Базовые понятия: Определение базовых понятий невозможно выразить через другие, более простые понятия. Содержание базовых понятий поясняется на примерах или выявляется путем их сопоставления с содержанием других понятий. |
3 |
 |
ИнформацияПонятие «информация» является общенаучным, используется в информатике, физике, кибернетике, биологии и др. науках |
4 |
 |
Свойства информацииОдну и ту же информацию разные люди могут оценить по разному |
5 |
 |
Измерение информацииИнформация Подходы к измерению информации По отношению к человеку По отношению к техническим устройствам Вероятностный подход Алфавитный подход Знания Через количество символов с учетом информационного веса символов Через неопределенность знаний с учетом вероятности событий Последовательность символов, сигналов |
6 |
 |
ИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ: вероятностный подходИнформация для человека — это знания Знание Информация, которую получает человек, приводит к уменьшению неопределенности знаний Незнание Знание |
7 |
 |
Измерение информацииИнформация, которую получает человек, приводит к уменьшению неопределенности знаний Сообщение о результате приводит в уменьшению неопределенности наших знаний в 2 раза. Возможные события. Они равновероятны Произошедшее событие |
8 |
 |
?? Измерение информации Сколько равновероятных событий может произойти при бросании равносторонней четырехгранной пирамидки, шестигранного куба? Во сколько раз уменьшится неопределенность наших знаний при наступлении этих событий? |
9 |
 |
Измерение информацииЕдиницей количества информации является 1 бит – величина, уменьшающая неопределенность в два раза. Какое количество информации получено при наступлении события? |
10 |
 |
Измерение информации1 байт = 23 бит = 8 бит 1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт 1 Мбайт = 210 Кбайт = 1024 Кбайт 1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт |
11 |
 |
Измерение информацииКакова связь между количеством возможных событий и количеством полученной информации? 1 бит – величина, уменьшающая неопределенность в два раза |
12 |
 |
N = 2IИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ: содержательный (вероятностный) подход Где N – количество возможных событий, I – количество информации Где N – количество возможных событий, I – количество информации, pi – вероятность i-го события Для равновероятных событий: Для событий с различными вероятностями (формула Шеннона): |
13 |
 |
N = 2I8 = 2I Ответ: 3 бита Решение задач Какое количество информации несет в себе сообщение о том, что нужная вам программа находится на одной из восьми дискет? |
14 |
 |
N = 2I64 = 2I Ответ: 6 бит Решение задач Какое количество информации получит второй игрок при игре в крестики-нолики на поле 8х8 после первого хода первого игрока, играющего крестиками? |
15 |
 |
N = 2IN = 24 Ответ: 16 Решение задач Сообщение о том, что ваш друг живет на десятом этаже несет в себе 4 бита информации. Сколько этажей в доме? |
16 |
 |
Решение задач1. В рулетке общее количество лунок равно 128. Какое количество информации мы получим при остановке шарика в одной из лунок? 2. Происходит выбор одной карты из колоды в 32 карты. Какое количество информации мы получим при выборе одной карты? 3. Сообщение о том, что Пети живет во втором подъезде, несет 3 бита информации. Сколько подъездов в доме? 4. В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации передал библиотекарь Пете? |
17 |
 |
Решение задач5. При угадывании целого числа в диапазоне от 1 до N было получено 7 бит информации. Чему равно N? 6. При угадывании целого числа в некотором диапазоне было получено 6 бит информации. Сколько чисел содержит этот диапазон? 7. Какое количество информации о цвете вынутого шарика будет получено, если в непрозрачном пакете хранятся: 25 белых, 25 красных, 25 синих и 25 зеленых шариков? 8. Какое количество вопросов достаточно задать вашему собеседнику, чтобы точно определить день и месяц его рождения? |
18 |
 |
Решение задачКакое количество информации о цвете вынутого шарика будет получено, если в непрозрачном пакете хранятся: 10 белых, 20 красных, 30 синих и 40 зеленых шариков? Pсин. = 30/100 = 0,3 pзел. = 40/100 = 0,4 Pбел. = 10/100 = 0,1 pкрасн. = 20/100 = 0,2 I = – (0,1•log20,1 + 0,2•log20,2 + 0,3•log20,3 + 0,4•log20,4) ? 1,85 бита Ответ: 1,85 бита |
19 |
 |
Решение задач8. Заполните пропуски числами: 5 Кбайт = __ байт = __ бит __ Кбайт = __ байт = 12288 бит __ Кбайт = __ байт = 213 бит __ Гбайт = 1536 Мбайт = __ Кбайт 512 Кбайт = 2? байт = 2? бит 7. Какое количество информации о цвете вынутого шарика будет получено, если в непрозрачном пакете хранятся: 30 белых, 30 красных, 30 синих и 10 зеленых шариков? |
20 |
 |
N = 2IИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ: алфавитный подход Позволяет определить количество информации в тексте, отвлекаясь от содержания информации, воспринимая ее как последовательность знаков. Алфавит – множество символов, используемых для записи текста. Мощность алфавита – полное количество символов в алфавите. Если допустить, что все символы алфавита встречаются в тексте с одинаковой частотой (равновероятно), то для определения количества информации можно воспользоваться формулой: |
21 |
 |
32 = 2IИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ: алфавитный подход Для русского алфавита (без буквы ё): Мощность алфавита (количество равновероятных событий N) = 32, тогда количество информации I, которое несет каждый символ, вычисляется по формуле: И равно 5 бит. Какое количество информации несет один символ алфавита мощностью 2, 4, 8, 16, 256 символов? |
22 |
 |
ИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ: алфавитный подходАлфавит из 256 символов используется для представления текстов в компьютере. Пусть К – количество символов в тексте, i – информационный «вес» одного символа. Тогда при алфавитном подходе размер информации, содержащейся в тексте I, вычисляется по формуле: I = К · i |
23 |
 |
Решение задач1. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц. На каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Какой объем информации в книге? 2. Алфавит племени Мульти состоит из 8 букв. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита? 3. Сообщение, записанное буквами из 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет? 4. Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого записано это сообщение? |
24 |
 |
Решение задач5. Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение? 6. Сколько символов составляет сообщение, записанное с помощью 16-ти символьного алфавита, если объем его составил 1/16 часть Мбайта? 7. Сколько килобайтов составит сообщение из 384 символов 16-ти символьного алфавита? 8. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в этом алфавите, если все сообщение содержит 1125 байт? |
25 |
 |
9. Для записи сообщения использовался 64-х символьный алфавитКаждая страница содержит 30 строк. Все сообщение содержит 8775 байт информации и занимает 6 страниц. Сколько символов в строке? 10. Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кбайт информации. На каждой странице записано 256 символов. Какова мощность алфавита? 11. Пользователь компьютера, хорошо владеющий навыками ввода информации с клавиатуры, может вводить в минуту 100 знаков. Мощность алфавита, используемого в компьютере, равна 256. Какое количество информации в байтах может ввести пользователь за 1 минуту. 12. Скорость чтения ученика 10 класса составляет приблизительно 250 символов в минуту. Приняв мощность используемого алфавита за 64, определите, какой объем информации в килобайтах получит ученик, если он будет непрерывно читать в течение 40 минут. |
«Измерение информации» |
http://900igr.net/prezentatsii/informatika/Informatsija-2/Izmerenie-informatsii.html