Два текста содержат одинаковое количество символов .Первый текст составлен из символов алфавита мощностью-256...

Тематика Информатика
Уровень 5 - 9 классы
информационный объем энтропия алфавит мощность алфавита теория информации различие в объемах информации биты логарифмическая функция
0

Два текста содержат одинаковое количество символов .Первый текст составлен из символов алфавита мощностью-256 символов, второй мощностью- 32 символа. Во сколько раз различаются информационные объемы этих тестов? Подробное решение.

avatar
задан 6 месяцев назад

2 Ответа

0

Информационный объем текста определяется на основе количества бит, необходимых для кодирования каждого символа в тексте. Чем больше возможных символов может быть использовано (т.е. чем больше мощность алфавита), тем больше бит требуется для кодирования каждого символа.

Для подсчета информационного объема текста, используем формулу:

[ I = N \cdot \log_2 M ]

где:

  • ( I ) — информационный объем в битах,
  • ( N ) — количество символов в тексте,
  • ( M ) — мощность алфавита (количество различных символов, которые могут быть использованы).

Рассмотрим два текста:

  1. Первый текст использует алфавит мощностью 256 символов.
  2. Второй текст использует алфавит мощностью 32 символа.

Пусть оба текста содержат ( N ) символов. Тогда информационные объемы текстов будут равны:

[ I_1 = N \cdot \log_2 256 ] [ I_2 = N \cdot \log_2 32 ]

Так как ( \log_2 256 = 8 ) (так как ( 2^8 = 256 )) и ( \log_2 32 = 5 ) (так как ( 2^5 = 32 )), то:

[ I_1 = N \cdot 8 ] [ I_2 = N \cdot 5 ]

Теперь найдем отношение информационных объемов двух текстов:

[ \frac{I_1}{I_2} = \frac{N \cdot 8}{N \cdot 5} = \frac{8}{5} ]

Таким образом, информационный объем первого текста в (\frac{8}{5}) раз больше информационного объема второго текста. Это означает, что первый текст несет больше информации на каждый символ, благодаря использованию более мощного алфавита.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Для решения этой задачи необходимо использовать формулу Шеннона для расчета информационного объема текста:

I = N * log2(M)

Где: I - информационный объем текста, N - количество символов в тексте, M - мощность алфавита.

Для первого текста (мощность алфавита - 256 символов): I1 = N * log2(256)

Для второго текста (мощность алфавита - 32 символа): I2 = N * log2(32)

Поскольку оба текста содержат одинаковое количество символов, то N1 = N2 = N. Тогда различие в информационных объемах текстов будет равно:

I1 / I2 = (N log2(256)) / (N log2(32)) = log2(256) / log2(32) = 8 / 5 = 1.6

Таким образом, информационный объем первого текста будет в 1.6 раза больше информационного объема второго текста.

avatar
ответил 6 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме