План конспект к уроку на тему: «ИНФОРМАЦИЯ. КОДИРОВАНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ»

Лекция №3

Информация. Кодирование и измерение информации.

Информация – это сведения, не известные до их получения, являющиеся объектом хранения, передачи и переработки. Информатика – это наука, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации.

В компьютере для представления информации используется двоичное кодирование.

Информацию можно представлять битами, а измерять в бай­тах, килобайтах, мегабайтах, гигабайтах, терабайтах и петабайтах.

БИТ – наименьшая единица количества информации, соответствующая одному разряду двоичного кода. Один бит – количество информации, содержащейся в сообщении с двумя возможными равновероятными исходами типа «да» - «нет», что в двоичном коде равнозначно 1-0.Байт – основная единица количества информации в компьютерной технике, соответствующая восьми разрядам двоичного кода: 1 байт = 8 бит.

1 килобайт = 1 Кб = 2¹⁰ байт= 1024 байта

1 мегабайт = 1 Мб =2¹⁰ Кб = 1024 Кб (1048576 б)

1 гигабайт = 1 Гб = 2¹⁰ Мб = 1024 Мб (1048576 Кб)

Скорость передачи (быстродействие) измеряется количеством передаваемых бит в секунду (например, 1000 бит/с). 1 бод – это такая скорость, когда передается 1 бит в секунду 1 бод = 1 бит/с. Один символ алфавита кодируется 1 байтом. Одним байтом можно выразить 256 разных значений 2⁸=256 (от 00000000 до 11111111).Таблица кодирования символов 8 битовыми числами наз. таблицей символов ASCII. Кол-во символов алфавите (его размер) называется мощностью алфавита (N), где N=2ⁱ

Существует два подхода к измерению информации: содержательный (вероятностный) и алфавитный.

Содержательный подход к измерению информации.

Если некоторое сообщение является информативным, следовательно, оно пополняет нас знаниями или уменьшает неопределенность наших знаний.

Если в некотором сообщении содержатся сведения о том, что произошло одно из N равновероятных событий, то количество информации, заключенное в этом сообщении – i бит - и число N связаны формулой: 2ⁱ =N, i=log₂N

Такое количество информации, которое находится в сообщении о том, что произошло одно событие из двух равновероятных, принято за единицу измерения информации и равно 1 биту. Количество информации в сообщении об одном из N равновероятных событий определяется по формуле:

I=log₂N

Где, N - количество равновероятных событий,

I - количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий.

Если N равно целой степени двойки, то такое уравнение можно решить «в уме». В противном случае для решения уравнений нужно воспользоваться таблицей:

Количество информации в сообщении об одном из N равновероятных событий i=log₂N определяется по таблице:

Примеры решения задач.

Пример№1.

1 Выучить конспект. Учебник Н. Угринович.стр74-78

2. Решить задачи:

1. 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 библиотекарь передал Пете?

2. Задано слово из 10 букв. Вы просите открыть пятую букву. Вам ее открыли. Сколько информации вы получили?