7 класс онлайн читать: Информатика 7 Босова Учебник параграф 1.5 «Измерение информации». Оглавление и ознакомительные фрагменты учебника базового уровня Босова, Босова использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения, а также для дистанционного обучения в период невозможности посещения образовательного учреждения.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника
Информатика 7 класс
1.5. Измерение информации
Ключевые слова: • бит • информационный вес символа • информационный объём сообщения • единицы измерения информации
1.5.1. Единицы измерения информации
Для количественного выражения любой величины необходима прежде всего единица измерения. Измерение осуществляется путём сопоставления измеряемой величины с единицей измерения. Сколько раз единица измерения «укладывается» в измеряемой величине, таков и результат измерения.
Вам известны единицы измерения длины — миллиметры, сантиметры, дециметры, метры, километры. Масса измеряется в граммах, килограммах, центнерах, тоннах. Углы измеряются в градусах. Время — в секундах, минутах, часах.
✅ Бит (от англ, binary digit — «двоичная цифра») — единица измерения информации. Считается, что таков информационный вес символа двоичного алфавита; иначе говоря, бит — это одна двоичная цифра.
Вы уже знаете, что любую информацию, записанную на некотором естественном или формальном языке, можно представить с помощью двоичного кода. Другими словами, её можно представить как некий текст, состоящий из символов 0 и 1. Сколько в этом тексте 0 и 1, таков и его информационный объём в битах.
Путём подсчёта 0 и 1 нетрудно убедиться, что информационный объём сообщения 0011000110001111 составляет 16 бит. Используйте таблицу двоичных кодов из примера 2 предыдущего параграфа, чтобы декодировать это сообщение.
Чему будет равен информационный объём сообщения СТОЛ, если его перевести в двоичный код с помощью этой же таблицы?
Бит — слишком «мелкая» единица измерения информации. Следующая по величине единица измерения информации — байт.
✅ Величина, равная восьми битам, называется байтом.
1 байт = 8 бит.
На практике для измерения информационных объёмов используются более крупные единицы:
- 1 Кбайт (один килобайт) = 1024 байт = 210 байт.
- 1 Мбайт (один мегабайт) = 1024 Кбайт = 210 Кбайт.
- 1 Гбайт (один гигабайт) = 1024 Мбайт = 210 Мбайт.
- 1 Тбайт (один терабайт) = 1024 Гбайт = 210 Гбайт.
1.5.2. Информационный объём сообщения
Информационный объём двоичного текста равен количеству составляющих его 0 и 1. Но как вычислить информационный объём сообщения, записанного с помощью символов алфавита, отличного от двоичного?
Ранее мы выяснили, что алфавит любого естественного или формального языка можно закодировать равномерным двоичным кодом. При этом мощность исходного алфавита N связана с разрядностью двоичного кода iy требуемой для кодирования всех символов исходного алфавита, соотношением N <£ 2′. Минимальную разрядность такого двоичного кода принято считать информационным весом символа исходного алфавита. Информационный вес символа алфавита выражается в битах.
◼ Мощность произвольного алфавита N и информационный вес его символа i связаны между собой соотношением N ≤ 2i.
Задача 1. Алфавит племени Пульти содержит 8 символов. Каков информационный вес символа этого алфавита?
Решение. Составим краткую запись условия задачи.
N = 8
I — ?
Известно соотношение, связывающее величины i и N: N = 2i. С учётом исходных данных: 8 = 2i. Отсюда: i = 8. Полная запись решения в тетради может выглядеть так:
Информационный объём сообщения (количество информации в сообщении), представленного символами естественного или формального языка, складывается из информационных весов составляющих его символов.
◼ Информационный объём сообщения I равен произведению количества символов в сообщении К на информационный вес символа алфавита i: I = К • i.
Задача 2. Сообщение, записанное буквами 32-символьного алфавита, содержит 140 символов. Чему равен информационный объём этого сообщения?
Решение
Задача 3. Информационное сообщение объёмом 720 бит состоит из 180 символов. Какова максимально допустимая мощность алфавита, с помощью которого записано это сообщение?
Решение
Задача 4. Информационное сообщение объёмом 4 Кбайт состоит из 4096 символов. Каков информационный вес символа используемого алфавита? Какое наибольшее количество символов может содержать алфавит, с помощью которого записано это сообщение?
Решение
САМОЕ ГЛАВНОЕ
- Бит — единица измерения информации.
- 1 бит — это одна двоичная цифра.
- 1 байт = 8 бит.
- Байт, килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт — единицы измерения информации. Каждая следующая единица больше предыдущей в 1024 (210) раза.
- Мощность произвольного алфавита N и информационный вес его символа i связаны между собой соотношением N ≤ 2i.
- Информационный объём сообщения I равен произведению количества символов в сообщении К на информационный вес символа алфавита i: I = К • i.
Вопросы и задания на стр. 39
№ 1. Что принято за минимальную единицу измерения информации?
№ 2. Что нужно знать для определения информационного веса символа алфавита некоторого естественного или формального языка?
№ 3. Определите информационный вес i символа алфавита мощностью N, заполняя в тетради таблицу:
№ 4. Как определить информационный объём сообщения, представленного символами некоторого естественного или формального языка?
№ 5. Определите информационный объём сообщения из К символов алфавита мощностью N, заполняя в тетради таблицу:
№ 6. Племя Мульти пишет письма, пользуясь 16-символьным алфавитом. Племя Пульти пользуется 32-символьным алфавитом. Вожди племён обменялись письмами. Письмо племени Мульти содержит 120 символов, а письмо племени Пульти — 96 символов. Сравните информационные объёмы сообщений, содержащихся в письмах.
№ 7. Информационное сообщение объёмом 650 бит состоит из 130 символов. Каков информационный вес символа этого сообщения?
№ 8. Выразите количество информации в различных единицах, заполняя в тетради таблицу:
№ 9. Информационное сообщение объёмом 375 байт состоит из 500 символов. Каков информационный вес символа этого сообщения? Какова максимальная мощность алфавита, с помощью которого записано это сообщение?
№ 10. Для записи текста использовался 64-символьный алфавит. Какой объём информации в байтах содержат 3 страницы текста, если на каждой странице расположено 40 строк по 60 символов в строке?
№ 11. Сообщение занимает 6 страниц по 40 строк, в каждой строке записано по 60 символов. Информационный объём всего сообщения равен 9000 байт. Каков информационный вес одного символа? Какое количество символов может быть в алфавите языка, на котором записано это сообщение?
№ 12. Племя Пульти пользуется 32-символьным алфавитом. Свод основных законов племени хранится на 512 глиняных табличках, на каждую из которых нанесено ровно 256 символов. Какой объём информации содержится на каждом носителе? Какой объём информации заключён во всём своде законов?
Вы смотрели: Информатика 7 Босова Учебник параграф 1.5 «Измерение информации». Оглавление и ознакомительные фрагменты учебника базового уровня Босова, Босова использованы в учебных целях.