Под неопределенностью знания здесь понимают количество возможных событий, их может быть больше, чем два.
Например, количество оценок, которые может получить студент на экзамене, равно четырем. Сколько информации содержится в сообщении о том, что он получит «4»? Рассуждая, с опорой на приведенное выше определение, можем сказать, что если сообщение об одном из двух возможных событий несет 1 бит информации, то выбор одного из четырех возможных событий несет 2 бита информации. Можно прийти к такому выводу, пользуясь методом половинного деления. Сколько вопросов необходимо задать, чтобы выяснить необходимое, столько битов и содержит сообщение. Вопросы должны быть сформулированы так, чтобы на них можно было ответить «да» или «нет», тогда каждый из них будет уменьшать количество возможных событий в 2 раза.
Очевидна связь количества возможных равновероятных событий и количества информации:
N = 2j.
Количество событий Количество информации в битах
Этот подход основан на подсчете числа символов в сообщении. Он не связывает количество информации с содержанием сообщения, позволяет реализовать передачу, хранение и обработку информации с помощью технических устройств.
Алфавит любого языка включает в себя конечный набор символов. Исходя из вероятностного подхода к определению количества информации, появление знаков алфавита в тексте можно рассматривать как различные возможные события. Количество таких событий (знаков) N называют мощностью алфавита. Количество информации i, которую несет каждый из N знаков, согласно вероятностному подходу, определяется из формулы:
2' = N.
Остается подсчитать количество символов в тексте из kсимволов:
I=k*j
Алфавитный подход является объективным способом измерения информации и используется в технических устройствах.
2) Единицы измерения количества информации. Для количественного выражения любой величины необходимо определить единицу измерения. Так, для измерения длины в качестве единицы выбран метр, для измерения массы — килограмм и так далее. Аналогично, для определения количества информации необходимо ввести единицу измерения.
Заединицуколичестваинформациипринимаетсятакоеколичествоинформации, котороесодержитсообщение, уменьшающеенеопределенность вдвараза. Такаяединицаназвана«бит».
Если вернуться к опыту с бросанием монеты, то здесь неопределенность как раз уменьшается в два раза и, следовательно, полученное количество информации равно 1 биту.
Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей является байт, причем
1 байт = 23 бит = 8 бит
В информатике система образования кратных единиц измерения количества информации несколько отличается от принятых в большинстве наук. Традиционные метрические системы единиц, например Международная система единиц СИ, в качестве множителей кратных единиц используют коэффициент 10", где п = 3, 6, 9 и так далее, что соответствует десятичным приставкам Кило (103), Мега (106), Гига (109) и так далее.
Компьютер оперирует числами не в десятичной, а в двоичной системе счисления, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2".
Так, кратные байту единицы измерения количества информации вводятся следующим образом:
| 1024 байт; |
1 Кбайт = 210 байт
1 Мбайт = 2Ш Кбайт = 1024 Кбайт; 1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт.
Количество возможных событий и количество информации. Существует формула, которая связывает между собой количество возможных событий N и количество информации:
N=2I
Формула Шеннона
где I — количество информации;
N — количество возможных событий;
р. — вероятность i-ro события.
Например, пусть при бросании несимметричной четырехгранной пирамидки вероятности отдельных событий будут равны:
Pl = 1/2, р2 = 1/4, р3 = 1/8, р4 = 1/8. Тогда количество информации, которое мы
получим после реализации одного из них, можно рассчитать по формуле (2.2):
I = -(l/2-log2l/2 + l/4-log2l/4 + l/8-log2l/8 + l/8-log2l/8) = = (1/2 + 2/4 + 3/8 + 3/8) битов = 14/8 битов = 1,75 бита.
Этот подход к определению количества информации называется вероятностным.
По формуле (2.3) можно определить, например, количество информации, которое мы получим при бросании симметричной и однородной четырехгранной пирамидки:
I = Iog24 = 2 бита.
Таким образом, при бросании симметричной пирамидки, когда события равновероятны, мы получим большее количество информации (2 бита), чем при бросании несимметричной (1,75 бита), когда события неравновероятны. Количествоинформации, котороемыполучаем, достигаетмаксимальногозначения, еслисобытияравновероятны
Билет № 25
1) Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии (рис. 1.1). К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийные устройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваются информацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в форме электрических импульсов).
Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении.
Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники.
Шина адреса. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина).
Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле:
N = 2 , где I— разрядность шины адреса.
Разрядность шины адреса постоянно увеличивалась и в современных персональных компьютерах составляет 36 бит. Таким образом, максимально возможное количество адресуемых ячеек памяти равно:
N = 236 = 68 719 476 736.
Шина управления. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию — считывание или запись информации из памяти — нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и так далее.
2) Презентация — способ представления информации в наглядной и убедительной форме.
Компьютерная презентация — последовательность слайдов. Отдельный слайд может содержать текст, рисунки, фотографии, анимацию, видео и звук.
Для связи между отдельными фрагментами презентации используются гиперссылки. Благодаря этому становится возможным произвольный просмотр слайдов по смысловым связям.
Интерактивная презентация предусматривает диалог между пользователем и компьютером.
В презентации со сценарием показ слайдов управляется ведущим.
В непрерывно выполняющихся презентациях не предусмотрен диалог с пользователем и нет ведущего. Такие презентации обычно демонстрируют на различных выставках.
Билет № 26
1)
1)основание новой системы счисления выразить в десятичной системе счисления и все последующие действия производить в десятичной системе счисления
2) последовательно выполнять деление данного числа и получаемых неполных частных на основание новой системы счисления до тех пор, пока не получим неполное число, меньше делителя
3)полученные остатки, являющиеся цифрами числа в новой системы счисления, привести в соответствие с алфавитом новой системы счисления
4)составим число в новой СС, записывая его, начиная с последнего частного.
Перевод дробных чисел:
1)основание новой СС выразить в десятичной системе и все последующие действия производить в десятичной СС.
2)последовательно умножать данное число и получаемые дробные части произведения на основании новой системы до тех пор, пока дробная часть произведения не станет равной нулю или не будет достигнута требуемая точность представления числа в новой СС.
3) полученные целые части произведения, являющиеся цифрами числа в новой СС, привести в соответствием с алфавитом.
4)составить дробную часть числа в новой СС начиная с целой части произведения.
Перевод смешанных чисел содержащие целую и дробную части, осуществляется в два этапа:
1)целые и дробные части исходного числа переводятся отдельно по соответствующим алгоритмам, в итоговой записи числа в новой СС целая часть отделается запятой (.)
2) Текстовый редактор — программа для ввода и редактирования текста. Пример текстового редактора — программа Блокнот, входящая в комплект ОС Windows.
Форматирование — это изменение параметров шрифта, абзаца и внедренных объектов, т. е. такое преобразование, которое меняет форму представления документа. Возможны следующие виды форматирования:
1.Задание параметров страницы (размер, поля, ориентация и др.).
2.Форматирование абзаца:
• выравнивание (по ширине, центру, правому и левому краю);
• установка отступа первой строки;
• установка отступов/интервалов между строками и абзацами.
3. Форматирование символа:
• Изменение гарнитуры шрифта: моноширинный (Courier),рубленый (Arial) или с засечками (TimesNewRoman).