Количественные параметры информационных объектов как решать
Инструменты пользователя
Инструменты сайта
Содержание
Количественные параметры информационных объектов
В данном разделе одновременно представлены две задачи 1 и 15, опубликованные в контрольных измерительных материалах 2012 года по информатике
Данные задачи рассматриваются вместе не случайно, т.к. понимание принципов решения первой задачи является залогом успешного решения второй.
Для выполнения задания, необходимо понимать следующее:
Информация, приведенная в Википедии (свободной энциклопедии) на стадии начального изучения информатики может оказаться (и это вполне нормальный факт) сложной, поэтому предлагаю адаптированную для начального изучения статью : Биты и байты
Кодирование текста
Практикум
Чтобы проще было понять рассматриваемую тему, советую выполнить очень простое практическое (мини) занятие:
Методы решения задач
Задача №1
На первый взгляд самое простое решение, которое приходит в голову,- перемножить все данные числа, а затем разделить на 8, если требуется перевести результат в байты и на 1024, если в килобайты.
40*64*16 = 40960
40960/1024 = 40 КБ (кибибайт)
Однако если учесть, что на экзамене не разрешается пользоваться калькуляторами, то данное решение оказывается не столь производительным.
Рассмотрим альтернативное решение.
Известно, что 1 Кб (килобайт) = 2 10 байт = 1024 байта
Известно, что 2 6 * 2 4 = 2 6 + 4 = 2 10
Воспользуемся таблицей, которую желательно до 2 10 знать наизусть:
Возвращаемся к условию задачи
64 * 16 * 8 * 40 = 2 4 * 2 6 * 8 * 40 = 2 10 * 8 * 40 = 1024 * 8 * 40 бит
40 КБ (килобайт)
Задача №1 (другой вариант исполнения)
Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объем следующей пушкинской фразы в кодировке Unicode: Привычка свыше нам дана: Замена счастию она.
Решение:
Для оценки информационного объема фразы следует подсчитать количество символов в составе фразы (учитывая пробелы и знаки препинания, так как на них также расходуется память).
Фраза содержит 44 символа, следовательно информационный объем может быть:
44 * 16 = 704 бит (значится в списке ответов)
Ответ: 3
Задача №15
Если нам известно время, требуемое для передачи и скорость передачи, то мы легко можем найти количество информации, которое будет передано за данное время.
Вся сложность данной задачи сводится к умению привести единицы измерения информации к единой размерности (битам или байтам).
Первое действие: Найдем время в секундах, за которое можно передать файл размером 8 Кбайт со скоростью передачи 4096 бит в секунду:
Чтобы привести размерность к байтам, следует 8 Кбайт умножить на 1024 (запишем действие, но перемножать не будем)
8*1024 байт
Чтобы привести размерность к битам, получившееся значение необходимо умножить на 8 (1 байт = 8 бит) (запишем действие, но перемножать не будем)
8*8*1024 бита передается со скоростью 4096 бит в секунду (мы привели значения к одной размерности не тратя умственную энергию на умножение или деление)
Посмотрите на таблицу вверху (подобная таблица 2 n на черновике строится за секунды)
8*8*1024 = 2 3 * 2 3 * 2 10 = 2 16
4096 = 2 12
2 16 / 2 12 = 2 4 = 16 секунд требуется для передачи данного объема информации
Второе действие:
Так как ответ необходимо представить в байтах, то и теперь сложность данной задачи сводится к умению привести единицы измерения информации к единой размерности (байтам).
Таким образом за 16 секунд, (заметим, что рационально было бы не вычислять 2 4 = 16) мы передадим файл размером
Как видим, используя таблицу, практически все вычисления, требующие умножения и деления мы заменяем сложением и вычитанием степеней числа 2!
Количественные параметры информационных объектов как решать
В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Вова написал текст (в нём нет лишних пробелов):
Ученик вычеркнул из списка название одного из животных. Заодно он вычеркнул ставшие лишними запятые и пробелы — два пробела не должны идти подряд.
При этом размер нового предложения в данной кодировке оказался на 16 байт меньше, чем размер исходного предложения. Напишите в ответе вычеркнутое название животного.
Поскольку один символ кодируется двумя байтами, из текста удалили 8 символов. Заметим, что лишние запятая и пробел занимают четыре байта. Значит, название животного, которое удалили из списка, должно состоять из шести букв, поскольку (16 − 4) : 2 = 6 символов. Из всего списка только одно название животного состоит из 6 букв — тюлень.
В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Петя написал текст (в нём нет лишних пробелов):
«Ель, кедр, сосна, кипарис, лиственница, можжевельник — хвойные растения».
Ученик вычеркнул из списка название одного из растений. Заодно он вычеркнул ставшие лишними запятые и пробелы — два пробела не должны идти подряд.
При этом размер нового предложения в данной кодировке оказался на 26 байт меньше, чем размер исходного предложения. Напишите в ответе вычеркнутое название хвойного растения.
Поскольку один символ кодируется двумя байтами, из текста удалили 13 символов. Заметим, что лишние запятая и пробел занимают четыре байта. Значит, название растения, которое удалили из списка, должно состоять из 11 букв, поскольку (26 − 4) : 2 = 11 символов. Из всего списка только одно название растения состоит из 11 букв — лиственница.
В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Ваня написал текст (в нём нет лишних пробелов):
«Лев, тигр, ягуар, гепард, пантера, ягуарунди — кошачьи».
Ученик вычеркнул из списка название одного из представителей семейства кошачьих. Заодно он вычеркнул ставшие лишними запятые и пробелы — два пробела не должны идти подряд.
При этом размер нового предложения в данной кодировке оказался на 14 байт меньше, чем размер исходного предложения. Напишите в ответе вычеркнутое название представителя семейства кошачьих.
Поскольку один символ кодируется двумя байтами, из текста удалили 7 символов. Заметим, что лишние запятая и пробел занимают четыре байта. Значит, название представителя семейства кошачьих, которое удалили из списка, должно состоять из 5 букв, поскольку (14 − 4) : 2 = 5 символов. Из всего списка только одно название представителя семейства кошачьих состоит из 5 букв — ягуар.
Решение задания 1 ОГЭ по информатике. Количественные параметры информационных объектов
Основано на учебнике Босовой Людмилы Леонидовны и данных http://gia.edu.ru/
Задание 1 из ОГЭ (ГИА) по информатике. В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите размер следующего предложения в данной кодировке. Я к вам пишу – чего же боле? Что я могу ещё сказать?
Для решения этой задачи нам необходимо с вами вспомнить от куда берется информация в текстовом сообщении. А для этого обратимся к азбуке Морзе. А можно и не читать теорию и сразу перейти к решению, но я вам этого не советую!
Одному из способов передачи информации (текста) на большие расстояния используя всего один выключатель. Данный способ был изобретен до того как человечество научилось передавать звук по проводам или воздуху (телефонная связь или радио). Схематично процесс передачи информации можно изобразить вот так:
Используя кнопку (ключ) обозначенную буквой К, можно передавать короткие (точки) или длинные (тире) жужжащие звуковые импульсы (или удары молоточком под действием электромагнита), тем самым сособщая некоторую информацию.
ПРОСЛУШАТЬ ПРИМЕР
При этом блягодаря придумке Сэмюэля Морзе каждой букве или цифре соответсвовал свой шифр из точек и тире. Например буква А это точка тире, буква Б это тире точка точка точка (более подробно читай вот тут) и не рудно догадаться, что передавая информацию на расстояние телеграфист должен был «отстучать» нужное количество раз.
Изобретатели компьютеров не так далеко ушли от придумкки Сэмюэля Морзе и так же решили закодировать буквы и символы, но используя 0 (цепь разомкнута) и 1 (цепь замкнута) вместо точек и тире, для удобства передачи информации. И назвали данный способ ДВОИЧНОЕ КОДИРОВАНИЕ.
При использовании морзянки, используется неравномерный набор точек и тире для каждого символа и это существенно затрудняло автоматизацию передачи информации с использованием компьютера. Изоборетатели компьютера решили, что для избежания ошибок, каждый символ должен быть закодирован последовательностью одинаковой длинны для каждого символа.
Однако память компьютера ограничена и этот шифр должен занимать как можно меньше места. К примеру нам необходимо зашифровать 8 различных символов, какой минимальной длинны должен быть шифр?
Как мы видим, шифр состоящий из 3-х знаков способен нести в себе информацию о 8-ми различных символах.
А если взять шифр состоящий из 2-х знаков?
Мы видим, что данный шифр способен нести в себе информацию только о 4-х символах.
Bi nary Dig it
Решение задачи. Задание 1 из ОГЭ (ГИА).
Условие: В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите размер следующего предложения в данной кодировке. Я к вам пишу – чего же боле? Что я могу ещё сказать?
Решение: в предложении использовано 52 символа ВКЛЮЧАЯ ПРОБЕЛЫ и знаки препинания (вопросительный знак). В условии сказано, что каждый символ кодируется 16 битами, а значит всего бит в этом предложении 52*16 = 160 бит
Пример 1 по теме:
Алфавит племени Пульти содержит 8 символов. Каков информационный вес символа этого алфавита?
Решение: Составим краткую запись условия задачи.
Известно соотношение, связывающее величины
Ответ: 3 бита.
Пример 2 по теме:
Сообщение, записанное буквами 32-символьного алфавита, содержит 140 символов. Какое количество информации оно несёт?
Пример 3 по теме:
Информационное сообщение объёмом 720 битов состоит из 180 символов. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано это сообщение?
Пример 4 по теме:
Информационное сообщение объёмом 4 Кбайта состоит из 4096 символов. Каков информационный вес символа этого сообщения? Сколько символов содержит алфавит, с помощью которого записано это сообщение?
Количественные параметры информационных объектов
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
Количественные параметры информационных объектов
Условие: В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите размер следующего предложения в данной кодировке. Я к вам пишу – чего же боле? Что я могу ещё сказать?
Решение: в предложении использовано 52 символа ВКЛЮЧАЯ ПРОБЕЛЫ и знаки препинания (вопросительный знак). В условии сказано, что каждый символ кодируется 16 битами, а значит всего бит в этом предложении 52*16 = 160 бит
Алфавит племени Масаи содержит 8 символов. Каков информационный вес символа этого алфавита?
Решение: Составим краткую запись условия задачи.
Известно соотношение, связывающее величины
С учетом исходных данных: 8 = 2i. Отсюда: i = 3.
Сообщение, записанное буквами 32-символьного алфавита, содержит 140 символов. Какое количество информации оно несёт?
Информационное сообщение объёмом 720 битов состоит из 180 символов. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано это сообщение?
Информационное сообщение объёмом 4 Кбайта состоит из 4096 символов. Каков информационный вес символа этого сообщения? Сколько символов содержит алфавит, с помощью которого записано это сообщение?
ОГЭ информатика 1 задание
Объяснение 1 задания ОГЭ по информатике
Объем памяти текстовых данных
Скорость передачи информации
Пропорциональные зависимости в формулах
Пример:
V (скорость) была 4 бит/с
t (время) = 2 c
V стала 2 бит/с (уменьшилась в 2 раза)
Чему равно t?
Так как V уменьшилась в 2 раза, то t увеличится в 2 раза
Ответ: t = 2*2 = 4 с
Пример:
V (скорость) была 4 бит/с
I (размер) = 16 бит
Так как V уменьшилась в 2 раза, то и I уменьшится в 2 раза
Ответ: I = 16/2 = 8 бит
1 задание разбор
Объем памяти текстовых данных
Подробный видеоразбор по ОГЭ 1 задания:
В ответе укажите одно число.
При делении степени с одинаковым основанием вычитаются.
Ответ: 128
Определите информационный объём статьи в кодировке КОИ-8, в которой каждый символ кодируется 8 битами.
1) 240 байт
2) 480 байт
3) 24 Кбайт
4) 30 Кбайт
\[ \frac <2^<11>* 15><2^<10>> байт = 2^ <1>* 15 Кбайт = 30 Кбайт\]
Ответ: 4
Определите, сколько бит памяти используется для кодирования каждого символа, если известно, что для представления каждого символа в ЭВМ отводится одинаковый объём памяти.
Ответ: 2
Определите размер следующего предложения в данной кодировке.
1) 52 байт
2) 832 бит
3) 416 байт
4) 104 бит
Ответ: 2
Определите, сколько строк помещается на каждой странице.
1) 48
2) 24
3) 32
4) 12
Ответ: 4
Сколько байт информации содержат эти два сообщения вместе? В ответе укажите одно число.
Ответ: 1056
Определите, сколько символов удалили из сообщения, если его кодировка не изменилась.
1) 100
2) 64
3) 32
4) 16
Ответ: 2
В одной из кодировок Unicode каждый символов кодируется 2 байтами. Текст, набранный в этой кодировке, был перекодирован в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом в памяти компьютера текст стал занимать на 1024 бит меньше. Из скольких символов состоит текст?
1) 128
2) 512
3) 64
4) 256
Ответ: 1
В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Ученик написал текст (в нём нет лишних пробелов):
Ученик удалил из списка название одного животного, а также лишние запятую и пробел – два пробела не должны идти подряд.
При этом размер нового предложения в данной кодировке оказался на 16 байт меньше, чем размер исходного предложения.
Напишите в ответе удалённое название животного.
Ответ: тюлень
Скорость передачи информации
Файл размером 64 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 1024 бит в секунду.
Определите размер файла (в Кбайт), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 256 бит в секунду.
В ответе укажите одно число — размер файла в Кбайт. Единицы измерения писать не нужно.
Ответ: 16
Файл размером 1000 Кбайт передаётся через некоторое соединение в течение 1 минуты.
Определите размер файла (в Кбайт), который можно передать через это соединение за 36 секунд.
В ответе укажите одно число — размер файла в Кбайт. Единицы измерения писать не нужно.
Ответ: 600
Файл размером 1024 байта передаётся через некоторое соединение за 64 миллисекунды.
Определите время в миллисекундах, за которое можно передать через то же самое соединение файл размером 4 Кбайта.
В ответе укажите только число миллисекунд.
Ответ: 256
Файл размером 15 Кбайт передаётся через некоторое соединение за 60 секунд.
Определите, за сколько секунд можно передать этот же файл через соединение, скорость которого на 2048 бит в секунду больше.
В ответе укажите одно число — количество секунд. Единицы измерения писать не нужно.