Формы представления информации
Информацию можно представлять в нескольких формах:
Кодирование
Одна и та же информация может быть выражена в разных формах. В таких случаях использую специальные обозначения, называемые кодом.
| Код — набор символов (условных обозначений) для представления информации.
Примеры кодов:
| Кодирование — процесс представления информации в виде кода.
Измерение количества информации
Память в компьютере разделена на равные части. Одна такая часть называются наименьшей адресуемой ячейкой памяти компьютера. В свою очередь, данная ячейка разделена на 8 разрядов. Один разряд может принимать одно из двух значений: 0 или 1.
И нуль и единица занимают одинаковое количество информации и измеряются в битах.
Такую ячейку ещё называют однобайтовой, так как совокупность из 8 бит образует 1 байт. Каждая следующая единица измерения больше предыдущей на 1024 (210).
Переводы из одной единицы измерения в другую
Для перевода из меньшей величину в большую, необходимо последовательно делить исходное значение на разницу между промежуточными единицами измерения.
Пример.
Дано 8192 бита. Перевести данное число в килобайты.
Решение:
1) 8192 бит : 8 = 1024 байт;
2) 1024 байт : 1024 = 1 Кбайт;
Ответ: 1 Кбайт.
Для перевода из большей величину в меньшую, необходимо последовательно умножать исходное значение на разницу между промежуточными единицами измерения.
Пример.
Дано 2 гигабайта. Перевести данное число в Кбайты.
Решение:
1) 2 Гбайта * 1024 = 2048 Мбайт;
2) 2048 Мбайт * 1024 = 2 097 152 Кбайт;
Ответ: 2 097 152 Кбайт.
Знаковая система. Язык и алфавит.
В независимости от формы представления информации, она всегда представляется с помощью какого-либо языка.
| Язык — это сложная знаковая система, созданная естественно или искусственно.
| Знаковая система — это совокупность знаков алфавита и правил работы с ними.
| Алфавит — это набор знаков (символов), из которых формируются сообщения.
Все языки можно разделить на группы:
» естественные – сформировались в процессе развития человечества (устный и письменный).
» формальные – созданы специально для определённых целей (язык математики, физики, химии и т.д.).
Количество всех символов латинского языка, является мощностью этого алфавита (N).
N – мощность алфавита;
i – вес одного символа.
Алфавитный подход к измерению информации
Согласно данному подходу, любой набор знаков некоторого алфавита называют сообщением.
Фраза «Я изучаю информатику» состоит из набора символов русского алфавита, следовательно, данное высказывание является сообщением.
Для того, чтобы найти информационный объём сообщения, необходимо умножить количество символов этого сообщения на вес одного символа алфавита, которым оно записано.
I – информационный объём сообщения;
K – количество символов в сообщении;
i – вес одного символа.
Очевидно, что формулы N=2i и I=K*i взаимовыражаемы.
Литература:
1. Информатика: учебник для 8 класса / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова. - М.: БИНОМ.Лаборатория знаний, 2016. - 176 с.
2. Информатика. 8 класса / К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин. - М.: БИНОМ.Лаборатория знаний, 2019. - 256 с.
Единицы измерения информации
1. Выполните перевод в биты:
| а) 8 байт | г) 32 Кбайта | ж) 0,1 Гбайта | |
| б) 12 байт | д) 1 Мбайт | з) 0,25 Гбайта | |
| в) 20 Кбайт | е) 0,3 Мбайта | и) 0,01 Пбайта |
2. Выполните перевод в байты:
| а) 16 бит | г) 11 Кбайт | ж) 1 Гбайт | |
| б) 20 бит | д) 1,5 Мбайт | з) 0,6 Гбайта | |
| в) 0,5 Кбайт | е) 0,2 Мбайта | и) 0,02 Пбайта |
3. Выполните перевод в килобайты:
| а) 4096 бит | г) 204800 байт | ж) 2 Гбайта | |
| б) 368640 бит | д) 3 Мбайта | з) 3,5 Гбайта | |
| в) 12288 байт | е) 2,5 Мбайта | и) 0,03 Пбайта |
4. Установите соответствие:
5. Заполните таблицу, определив недостающие величины (ответ округлить до сотых):
Алфавитный подход к измерению информации
6. В алфавите некоторой страны всего 16 символов. Найдите вес одного символа этого алфавита.
7. Алфавит русской азбуки Морзе состоит из 32 символов. Определите вес каждого символа русской «Морзянки».
8. После объединения северного и южного племени было решено объединить их алфавиты. Алфавит северян содержал 23 символа. Южане использовали в своём алфавите 41 символ. Подсчитайте вес одного символа нового алфавита, объединяющего символы северян и южан.
9. Двое друзей решила придумать свой собственный тайный язык. На листе бумаги они выписали все символы алфавита этого языка. В конечном итоге ребята придумали 128 символов. Определите вес одного символа в этом алфавите.
10. Один символ некоторого алфавита занимает 6 бит информации. Определите из скольких символов состоит этот алфавит?
11. Пользователь напечатал текст каждая буква которого весит около 5 бит. Подсчитайте количество символов в используемом алфавите.
12. В памяти телефона на хранение одного смайлика отводится 1,5 байта информации. Определите количество неодинаковых смайликов, которое можно поместить в библиотеку данного телефона.
13. Научный сотрудник лингвистического университета работает с текстом, написанном на неизвестном языке. Он подсчитал, что этот текст содержит 4080 знаков. Проанализировав данный текст и выписав все уникальные знаки, он определил, что количество символов в алфавите этого языка составляет 64 символа. Найдите объём этого текста.
14. Пользователь набрал сообщение содержащие 128 символов. Определите объём этого сообщения, если известно, что алфавит с помощью которого было набрано это сообщение состоит из 32 символов.
15. Известно, что в книге, состоящей из 126 страниц на каждой странице содержится 50 строк, а в каждой строке 74 символа. Определите информационный объём книги, если вес одного символа равен 6 бит. Ответ запишите в байтах.
16. Сообщение записано на языке в алфавит которого входит 256 символов. Найдите количество символов этого сообщения, если известно, что его информационный объем равен 964 байта.
17. Ваня обнаружил, что на прошлой неделе написал 2 электронных сообщения своему другу по переписке. Вес первого сообщения составил 900 бит, а второго на 5 байт больше. На сколько символов одно сообщение больше другого, если оба этих сообщения были набраны с использованием алфавита, состоящего из 32 символов.