Презентация по информатике на тему Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний
Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний12 сентября 2014 год
Информация и знанияОколо 90%Около 9 %1 %
Знание Знание незнаниеПроцесс познанияГраница между знанием и незнанием
Информацию, которую получает человек можно считать мерой неопределённости знаний. (т.е. как много информации нам ещё не известно)Чем большим объёмом знаний обладает человек, тем больше он ощущает недостаток знаний.
Уменьшение неопределённости знанийПодход к информации как мере уменьшения неопределённости знаний позволяет количественно измерять информацию, что чрезвычайно важно для информатики.Рассмотрим это на примере:Пусть у нас есть монетаорёлрешка
Перед броском существует неопределённость наших знаний ведь, как упадёт монета, предсказать невозможно. После броска наступает полная определённость (выпал «орёл»). Это сообщение приводит к уменьшению неопределённости наших знаний в 2 раза, так как до броска мы имели 2 вероятных исхода, а поле только 1.
Чем больше количество возможных событий, тем больше начальная неопределённость и соответственно тем большее количество информации будет содержать сообщение о результатах опыта.
Единицы измерения информацииЗа единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределённость в два раза. Такая единица названа «бит».
1 байт = 23 бит = 8 битКомпьютер оперирует числами не в десятичной, а в двоичной системе счисления, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2nТак кратные байту единицы измерения количества информации вводятся следующим образом:
1 Кбайт = 210 байт = 1024 байт;1 Мбайт = 210 Кбайт = 1024 Кбайт;1 Гбайт = 210 Мбайт = 1024 Мбайт.
Количество возможных событий и количество информацииi - количество информации;N – количество возможных событий.По этой формуле можно легко определить количество возможных событий, если известно количество информации.
Если мы получили 4 бита информации, то количество возможных событий составит:N = 24 = 16Наоборот, для определения количества информации, если известно количество событий, необходимо решить показательное уравнение относительно i.Например: в игре «крестики-нолики» на поле 8х8 перед первым ходом существует 64 возможных события, тогда уравнение примет вид:64 = 2iт.к. 64 = 26, то26 = 2i .Таким образом, i = 6 бит, т.е. количество информации, полученное вторым игроком составляет 6 бит.
Задача №1Какое количество информации получит второй игрок после первого игрока в игре в «Крестики-нолики» на поле размером 4х4?
Задача №2Группа школьников пришла в бассейн, в котором 8 дорожек для плавания. Тренер сообщил, что группа будет плавать на дорожке номер 3. Сколько информации получили школьники из этого сообщения?
Задача №3Сообщение о том, что Петя живёт во втором подъезде, несёт 3 бита информации. Сколько подъездов в доме?
Задача №4Производится бросание симметричной четырёх угольной пирамидки. Какое количество информации мы получаем в зрительном сообщении о её падении на одну из граней?
Задача №5В коробке лежат 32 кубика. Все кубики разного цвета. Сколько информации несет в себе сообщение о том, что достали красный кубик?