Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Подготовка к экзамену

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
779.6 Кб
Скачать

Кафедра

 

 

Кафедра

 

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Множество символов, используемых при записи текста,

 

 

 

 

называется алфавитом.

 

 

 

 

 

Полное количество символов в алфавите называется

 

 

 

 

 

мощностью (размером) алфавита.

 

 

 

Подготовка к экзамену

 

Мощность компьютерного алфавита 256 символов.

 

 

 

 

 

Для кодирования одного символа необходимо ______

 

 

 

 

 

log2 256 = 8 бит

 

 

 

 

 

Для кодирования символов некоторого алфавита выделено

 

 

 

 

6 битов.

 

 

 

 

 

 

Мощность этого алфавита равна _______

 

 

 

 

 

26 = 64

символа

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

2

Кафедра

 

 

Кафедра

 

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

С

 

Объем сообщения составил 2 Mбайта. На одной

 

Качество компьютерного звука определяется частотой

 

 

странице помещается 32 строки по 128 символов в каждой.

дискретизации и разрядностью аудиоадаптера.

 

 

Число страниц, которое занимает сообщение, равно 512.

Частота дискретизации – это количество измерений

 

 

Алфавит, с помощью которого записано сообщение,

 

 

 

 

входного сигнала за 1 секунду (Гц).

 

 

содержит _____ символов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение:

 

Разрядность (глубина кодирования звука) – число бит в

 

 

регистре аудиоадаптера.

 

Общее число символов: 128 × 32 × 512 = 27 × 25 × 29 = 221

 

 

Объем сообщения в битах 2 × 210 × 210 × 23 = 224

 

Информационный объем звукового файла в битах

 

Значит один символ кодируется 224 / 221 = 23 = 8 битами

 

 

 

 

 

D = V × i × t × k,

 

Таким количеством битов можно закодировать 28 различных

 

 

 

где V – частота дискретизации в Гц,

 

символов

 

 

 

 

i – разрядность аудиоадаптера в битах,

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 256

 

 

t – длительность звучания в сек

 

 

 

k – количество дорожек (1 для моно; 2 для стерео).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

3

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

4

Кафедра

 

 

Кафедра

 

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

С

 

При переводе в дискретную форму аналогового

 

Пиксель – наименьший элемент изображения на экране

 

 

сигнала длительностью 4 минуты 16 секунд

 

(точка на экране).

 

 

использовались частота дискретизации v = 64 Гц и

32

Растр – прямоугольная сетка пикселей на экране.

 

 

уровня дискретизации. Размер полученного кода в

 

Разрешающая способность монитора – М × N, где N –

 

 

Кбайтах равен ____.

 

 

 

 

число строк сетки растра, М – число точек в строке.

 

 

 

 

 

 

Решение:

 

Битовая глубина цвета (k) – количество битов выделенных

 

на кодирование цвета одной точки.

 

Время перводится в секунды 4 × 60 + 16 = 256

 

 

 

Число цветов, воспроизводимых на экране монитора N = 2k.

Чтобы обеспечить 32 уровня дискретизации необходим

 

 

 

 

 

 

аудиоадаптер с разрядностью 5 битов (log232).

 

Объем памяти, необходимой для хранения растрового

 

Размер кода равен 5 × 64 × 256 = 5 × 26 × 28 = 5 × 214 бит

 

изображения определяется умножением количества точек

Перевод в Кбайты: 5 × 214 / 23 / 210 = 10 Кбайт

 

 

(пикселей), составляющих изображение, на

 

 

 

 

 

 

Ответ: 10

 

информационный объем одной точки.

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

5

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

6

Кафедра

 

 

Кафедра

 

Тема Кодирование информации

 

информатики

 

информатики

 

 

 

Тема: Измерение объема информации

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

С

 

Изображение на экране содержит 256 × 256 точек.

 

 

 

 

 

Каждая точка может иметь один из 256 оттенков

 

 

 

 

 

 

цвета. Минимальный объем памяти, необходимый для

 

 

 

 

 

хранения этого изображения в Кбайтах равен ____.

 

 

 

 

Решение:

 

 

 

 

 

Для хранения 256 оттенков цвета необходимо 8 бит (log2256)

 

 

 

 

Объем изображения в битах равен 8 × 256 × 256 = 219

 

 

 

 

 

Перевод в Кбайты: 219 / 23 / 210 = 64 Кбайт

 

 

 

 

 

Ответ: 64

 

Ответ: 3

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

7

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

8

Кафедра

Тема Системы счисления

 

Кафедра

 

 

Тема Системы счисления

информатики

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

С

Число 1BE6,12(16) в десятичной системе счисления

С

 

 

Число 121,51010 в двоичной системе

равно _____

 

 

счисления равно

 

 

(ответ округлить до двух знаков после запятой, в качестве

 

 

 

 

 

 

 

разделителя использовать запятую)

 

 

121 div 2 = 60 (1)

0,51 × 2 = 1,02

(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

60 div 2 = 30 (0)

0,02 × 2 = 0,04

(0)

 

 

 

 

30 div 2 = 15 (0)

 

 

Решение:

 

 

15 div 2 =

7 (1)

 

 

 

 

 

 

 

7 div 2 =

3 (1)

 

 

1 163 + 11 162 + 14 161 + 6 160 + 1 16−1 + 2 16−2 = 7142,07

 

 

3 div 2 =

1 (1)

 

 

 

 

1 div 2 =

0 (1)

 

 

Ответ: 7142,07

 

 

Ответ: 1111001,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

9

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

10

Кафедра

Тема Системы счисления

 

Кафедра

 

Тема Системы счисления

информатики

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

Для перевода целого двоичного числа в восьмеричное

 

Перевод восьмеричных (шестнадцатеричных)

(шестнадцатеричное) необходимо разбить его справа

 

 

чисел в двоичные.

 

 

налево на группы по 3 (4) цифры – двоичные триады

 

Каждая цифра числа заменяется соответствующей

(тетрады), а затем каждой группе поставить в

 

 

 

тройкой (четверкой) двоичных цифр.

соответствие ее восьмеричный (шестнадцатеричный )

 

 

 

 

 

 

 

 

эквивалент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1F(16) = 1010 0001 1111(2)

 

Например,

 

 

 

 

 

 

 

 

11011001(2) = 011 011 001(2) = 331(8)

 

127(8) = 001 010 111(2)

 

 

1100011011001(2) = 1 1000 1101 1001(2) = 18D9(16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

11

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

12

 

информатики

Тема Системы счисления

 

 

 

 

информатики Тема Представление чисел в компьютере

 

 

 

Кафедра

 

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Целые со знаком:

 

 

 

 

 

 

 

A

Расположите числа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

341(9)

В = 13B(16)

С = 2002(3)

 

 

 

1.

Старший бит выделен для обозначения знака числа:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в порядке возрастания

 

 

 

 

 

 

 

0 – соответствует знаку '+' ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – соответствует знаку '-' .

 

 

 

 

 

 

 

1) А, В, С 2) В, С, А

3) С, А, В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Остальные биты – для значения числа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) С, В, А

5) А, С, В

 

 

 

 

2.

Положительные значения хранятся в прямом коде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Отрицательные значения – в дополнительном коде.

 

 

 

 

Решение:

 

 

Ответ: (3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 341(9) = 3 × 92 + 4 × 9 + 1 = 243 + 36 + 1 = 280(10)

 

 

 

 

 

Если для хранения числа выделено n бит (8,16,32, …) и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

старший бит используется для знака, тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B = 13B(16) = 1 × 162 + 3 × 16 + 11 = 256 + 48 + 1 = 315(10)

 

 

 

Минимальное значение числа =

(- 2 n-1)

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальное значение числа =

+ (2

n-1

– 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C = 2002(3) = 2 × 33 + 2 = 56(10)

 

 

 

 

 

Количество различных чисел = 2 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

13

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

14

 

 

 

Кафедра

Тема Представление чисел в компьютере

 

 

 

 

Кафедра

Тема Представление чисел в компьютере

 

 

информатики

 

 

 

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правило получения дополнительного кода:

 

 

 

 

Примеры представления однобайтовых целых

 

 

 

 

 

 

 

 

• Десятичное число записывается в прямом коде.

 

 

 

 

чисел со знаком (8 бит).

 

 

 

 

В старшем бите записывается 1, если число

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отрицательное, 0 – если положительное.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

Прямой код

Обратный код

Дополнительный

 

 

 

 

 

 

 

 

• Все разряды прямого кода кроме знакового (старшего

 

 

 

 

 

 

 

код

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

0 000 1100

0 000 1100

 

0 000 1100

 

 

 

бита) инвертируются – получается обратный код.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-12

1 000 1100

1 111 0011

 

1 111 0100

 

• К младшему разряду обратного кода прибавляется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

единица по правилам сложения двоичных чисел –

 

 

 

121

0 111 1001

0 111 1001

 

0 111 1001

 

 

 

получается дополнительный код.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-121

1 111 1001

1 000 0110

 

1 000 0111

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

15

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

16

 

Кафедра

 

 

 

 

 

 

Кафедра

Тема Логические основы ЭВМ

 

информатики

 

 

 

 

 

 

информатики

 

Тема Представление чисел в компьютере

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

С Десятичное представление целого числа

 

 

 

 

со знаком с обратным кодом 11001111 имеет

 

 

 

вид

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1001111 – обратный код

 

 

 

 

 

1 0110000 – прямой код

 

 

 

 

 

110000

2

= 1×25 + 1×24

= 48

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: -48

 

 

 

Ответ: 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

17

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

18

Кафедра

Тема Классификация ПО

 

Кафедра

Тема Классификация ПО

 

информатики

УГАТУ

информатики

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

19

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

20

Кафедра

Тема Классификация ПО

Кафедра

Тема Классификация ПО

 

информатики

информатики

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

B К системному программному обеспечению

 

 

относятся

 

 

 

1)

Утилиты

 

 

 

2)

Системы мультимедиа

 

 

 

3)

Экспертные системы

 

 

 

4)

Среды быстрого проектирования

 

 

 

5)

Антивирусные программы

 

 

 

 

Ответ: 1,5

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

21

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

22

Кафедра

Тема Электронные таблицы

Кафедра

Тема Электронные таблицы

 

информатики

информатики

 

 

УГАТУ

УГАТУ

 

 

 

 

 

Ответ: 1

 

Ответ: 1

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

23

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

24

Кафедра

Тема Электронные таблицы

 

Кафедра

Тема Электронные таблицы

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Ответ: 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 2

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

 

25

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

26

Кафедра

Тема Электронные таблицы

 

Кафедра

Тема Электронные таблицы

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 5

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

Ответ: 3

27

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

28

 

 

 

 

 

 

Кафедра

Тема БД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Терминология реляционных БД

 

 

 

 

 

 

 

 

Сущность

 

Таблица

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Столбец (поле)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Атрибут

 

Строка (запись)

 

 

 

 

 

 

 

 

Кортеж

 

Тип данных

 

 

 

 

 

 

 

 

Домен

 

Число строк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число столбцов

 

 

 

 

 

 

 

 

Мощность отношения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Степень отношения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 1

 

 

 

Установить соответствие между терминами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

29

 

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

30

 

Операции реляционной алгебры

Кафедра

Тема БД. Объединение

Кафедра

 

информатики

информатики

 

УГАТУ

 

УГАТУ

Различают две группы операций реляционной алгебры

Объединением двух совместимых по типу отношений А

и В называется отношение с тем же заголовком, что

 

 

 

 

и у отношений А и В, и телом, состоящим из

Теоретико-

Специальные

кортежей, принадлежащих или А, или В, или обоим

вместе.

 

множественные операции

реляционные

 

Синтаксис:

A UNION B

 

операции

 

 

объединение

выборка

 

 

пересечение

проекция

A UNION B

 

 

 

 

вычитание

соединение

 

Если некоторый кортеж входит и в

декартово произведение

деление

 

отношение А, и в отношение В, то

 

в объединение он входит один раз

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

31

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

32

Кафедра

Тема БД. Объединение

Кафедра

Тема БД. Пересечение

 

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

Пересечением двух совместимых по типу отношений A и B называется отношение с тем же заголовком, что и у отношений A и B , и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих одновременно обоим отношениям A и B.

Синтаксис:

A INTERSECT B

Пусть даны два отношения A и B с информацией о

А

сотрудниках. Объединение отношений A и B будет иметь

 

вид

 

В

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

33

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

34

Кафедра

 

Тема БД. Пересечение

 

Кафедра

 

Тема БД. Вычитание

информатики

 

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример. Для тех же отношений A и B, что и в

 

Вычитанием двух совместимых по типу отношений A и

 

предыдущем примере пересечение имеет вид

 

 

B называется отношение с тем же заголовком, что и

 

 

 

 

 

у отношений A и B , и телом, состоящим из кортежей,

 

 

 

 

 

принадлежащих отношению A и не принадлежащих

 

 

 

 

 

отношению B .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

Синтаксис: A MINUS B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

35

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

36

Кафедра

Тема БД. Вычитание

 

Кафедра

 

 

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

УГАТУ

 

Тема БД. Декартово произведение

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Пример. Для отношений A и B «Сотрудники», вычитание

Декартовым произведением двух отношений A и B называется

 

имеет вид:

 

 

отношение, заголовок которого является сцеплением

 

 

 

 

 

заголовков отношений A и B, а тело состоит из кортежей,

 

 

 

 

 

являющихся всеми возможными сцеплениями кортежей

 

 

 

 

 

отношений A и B.

 

 

 

 

Синтаксис:

A TIMES B.

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

37

 

 

 

семестр 2, 2009 г.

38

Кафедра

Декартово произведение

 

Кафедра

 

 

Тема БД. Выборка

 

информатики

УГАТУ

информатики

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Пример. Пусть даны два отношения A и B с информацией о

Выборкой на отношении А с условием с называется отношение с тем же

 

заголовком, и телом, состоящем из кортежей, значения атрибутов которых при

поставщиках и деталях. Декартово произведение

 

подстановке в условие с дают значение ИСТИНА.

 

отношений A и B будет иметь вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В логическое выражение с могут входить атрибуты отношения А и (или)

 

 

 

скалярные выражения. В простейшем случае в условие с входит один

 

 

 

из операторов сравнения (<,>,= и т.д.), а в качестве операндов могут

 

 

 

быть либо два атрибута (X, Y), которые сравниваются, либо один

 

 

 

 

атрибут X, который сравнивается с каким-либо значением,

 

 

 

 

принадлежащим тому же домену, что и атрибут X.

 

 

 

 

Синтаксис:

A

WHERE c

 

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

39

 

Информатика! ФАП – 2, ФАТС – 2, 3 курс 1, семестр 2, 2009 г.

40