- •Теоретический материал для самостоятель-ного изучения
- •1. Информационные технологии и информация
- •1.1. Предметная область информационных технологий
- •1.2. Информация, ее виды и свойства
- •1.3. Системы счисления (см. Основные теоретические сведения к самостоятельной работе №2)
- •1.4. Кодирование информации (самостоятельно)
- •2. Технические и программные средства информационных технологий
- •2.1. Вычислительные машины и принципы их функционирования
- •4. Информационные системы и базы данных
- •5. Базовые информационные технологии
- •1.3. Порядок выполнения работы
- •1.4. Индивидуальные варианты заданий
- •2.2.1. Позиционные и непозиционные системы счисления
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4. Индивидуальные варианты заданий
- •3.3. Порядок выполнения работы
- •3.4. Индивидуальные варианты задания
- •Приложение п.1. Данные для расчета энтропии и количества информации
1.3. Порядок выполнения работы
Данная самостоятельная работа предполагает выполнение следующих этапов:
1). Изучить методические указания к лабораторной работе, а также материал лекций, посвященный энтропии и количественным мерам информации.
2). Для заданного текста (табл. 1.1) составить таблицу, аналогичную табл. П.2 (см. приложение), определив вероятность каждого символа, как отношение количества одинаковых символов ко всему числу символов в тексте. Сравнить полученный результат с табл. П.2.
3). Определить энтропию дискретного источника сообщений, алфавит которого состоит из восьми независимых символов s1, s2, … , s8. Известны вероятности появления символов p1, p2, …, p8 (табл. 1.2).
4). Определить количество и объем информации, содержащиеся в тексте, который состоит из ваших фамилии, имени и отчества (между словами сообщения допускаются пробелы). Вероятности появления букв русского алфавита взять из табл. П.2. При определении объема информации принять, что все символы сообщения закодированы в системе Unicode, в которой каждый символ занимает 16 бит памяти.
5). Оформить и защитить отчет по самостоятельной работе.
1.4. Индивидуальные варианты заданий
Таблица 1.1.
Тексты для определения вероятностей появления символов
|
№ вар. |
Текст |
|
1, 6, 11, 16, 21 |
Организационно-правовые формы предприятий в своей основе определяют форму собственности, то есть кому принадлежит предприятие, его основные фонды, оборотные средства, материальные и денежные ресурсы. В зависимости от формы собственности в России в настоящее время различают три основные формы предпринимательской деятельности: частную, коллективную и контрактную. |
|
2, 7, 12, 17, 22 |
Общая технологическая схема изготовления сплавного транзистора напоминает схему изготовления диода, за исключением того, что в полупроводниковую пластинку производят вплавление двух навесок примесей с двух сторон. Вырезанные из монокристалла германия или кремния пластинки шлифуют и травят до необходимой толщины. |
|
3, 8, 13, 18, 23 |
С конца пятнадцатого столетия в судьбах Восточной Европы совершается переворот глубокого исторического значения. На сцену истории Европы выступает новая крупная политическая сила – Московское государство. Объединив под своей властью всю северо-восточную Русь, Москва напряженно работает над закреплением добытых политических результатов и во внутренних, и во внешних отношениях. |
|
4, 9, 14, 19, 24 |
Новые данные о физиологической потребности организма человека в пищевых веществах и энергии, а также выяснение закономерностей ассимиляции пищи в условиях нарушенного болезнью обмена веществ на всех этапах метаболического конвейера позволили максимально сбалансировать химический состав диет и их энергетическую ценность. |
|
5, 10, 15, 20, 25 |
С любопытством стал я рассматривать сборище. Пугачев на первом месте сидел, облокотясь на стол и подпирая черную бороду своим широким кулаком. Черты лица его, правильные и довольно приятные, не изъявляли ничего свирепого. Все обходились между собою как товарищи и не оказывали никакого особенного предпочтения своему предводителю. |
Таблица 1.2.
Вероятности появления независимых символов s1, s2, … , s8
|
№ вар. |
Вероятности для символов s1, s2, … , s8 |
|||||||
|
p1 |
p2 |
p3 |
p4 |
p5 |
p6 |
p7 |
p8 |
|
|
1 |
0,21 |
0,12 |
0,05 |
0,08 |
0,03 |
0,14 |
0,2 |
0,17 |
|
2 |
0,13 |
0,04 |
0,19 |
0,16 |
0,18 |
0,12 |
0,13 |
0,05 |
|
3 |
0,2 |
0,15 |
0,16 |
0,04 |
0,19 |
0,05 |
0,12 |
0,09 |
|
4 |
0,14 |
0,1 |
0,04 |
0,17 |
0,12 |
0,16 |
0,05 |
0,22 |
|
5 |
0,06 |
0,21 |
0,03 |
0,23 |
0,13 |
0,12 |
0,14 |
0,08 |
|
6 |
0,08 |
0,19 |
0,22 |
0,2 |
0,09 |
0,03 |
0,17 |
0,02 |
|
7 |
0,09 |
0,18 |
0,06 |
0,12 |
0,15 |
0,1 |
0,07 |
0,23 |
|
8 |
0,22 |
0,13 |
0,12 |
0,15 |
0,07 |
0,04 |
0,19 |
0,08 |
|
9 |
0,1 |
0,24 |
0,08 |
0,07 |
0,17 |
0,05 |
0,16 |
0,13 |
|
10 |
0,04 |
0,17 |
0,15 |
0,11 |
0,1 |
0,09 |
0,13 |
0,21 |
|
11 |
0,17 |
0,05 |
0,16 |
0,22 |
0,08 |
0,19 |
0,09 |
0,04 |
|
12 |
0,12 |
0,09 |
0,08 |
0,14 |
0,16 |
0,21 |
0,04 |
0,16 |
|
13 |
0,23 |
0,1 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
0,12 |
0,22 |
0,15 |
|
14 |
0,16 |
0,08 |
0,05 |
0,18 |
0,11 |
0,15 |
0,07 |
0,2 |
|
15 |
0,24 |
0,12 |
0,13 |
0,09 |
0,14 |
0,08 |
0,15 |
0,05 |
|
16 |
0,11 |
0,04 |
0,19 |
0,16 |
0,18 |
0,12 |
0,13 |
0,07 |
|
17 |
0,09 |
0,23 |
0,05 |
0,21 |
0,15 |
0,1 |
0,12 |
0,05 |
|
18 |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,14 |
0,08 |
0,06 |
0,17 |
0,1 |
|
19 |
0,15 |
0,06 |
0,16 |
0,23 |
0,07 |
0,19 |
0,08 |
0,06 |
|
20 |
0,22 |
0,12 |
0,06 |
0,07 |
0,04 |
0,13 |
0,2 |
0,16 |
|
21 |
0,13 |
0,08 |
0,1 |
0,09 |
0,21 |
0,19 |
0,05 |
0,15 |
|
22 |
0,05 |
0,16 |
0,21 |
0,11 |
0,1 |
0,07 |
0,1 |
0,2 |
|
23 |
0,1 |
0,25 |
0,09 |
0,1 |
0,17 |
0,06 |
0,11 |
0,12 |
|
24 |
0,08 |
0,2 |
0,07 |
0,13 |
0,14 |
0,09 |
0,05 |
0,24 |
|
25 |
0,09 |
0,17 |
0,08 |
0,23 |
0,06 |
0,13 |
0,19 |
0,05 |
1.5. Содержание отчета по практической работе
1. Титульный лист
2. Цель работы
3. Таблица с вероятностями появления символов в заданном тексте
4. Расчет энтропии дискретного источника сообщений
5. Расчеты количества и объема информации в фамилии, имени и отчестве
6. Выводы по работе
1.6. Контрольные вопросы
1. Что понимают под вероятностью случайного события?
2. Что называют дискретным источником сообщений?
3. Что характеризует энтропия дискретного источника сообщений, и каким образом она может быть определена?
4. В каком случае энтропия дискретного источника сообщений принимает максимальное значение?
5. Как можно найти количество информации, содержащееся в дискретном сообщении?
2. ПОЗИЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ
2.1. Цель работы
Целью работы является приобретение умений перевода чисел из одной позиционной системы счисления в другую.
2.2. Основные теоретические сведения