СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Единицы измерения информации. Вычисление информационного объема сообщения

Категория: Информатика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Представлены разные типы задачи на вычисление объема сообщения.

Просмотр содержимого документа
«Единицы измерения информации. Вычисление информационного объема сообщения»

ТЕМА УРОКА: «Единицы измерения информации. Вычисление информационного объема сообщения».

Цели:

-познакомить учащихся с понятиями алфавит, мощность алфавита, информационная емкость знака, информационный объем сообщения;

- научить решать задачи на определение информационного объёма сообщения;

Ход урока.

1.Оргмомент

Приветствие отметка отсутствующих.

2.Тест.

Вариант_1

1. Операционная система – это…

1) программа для загрузки ПК;

2) комплекс программ, обеспечивающих совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляющих пользователю доступ к ресурсам компьютера;

3) программа для обеспечения работы внешних устройств;

4) программы для работы с файлами.

2. Выберите прикладные программы для работы с графической информацией

1) Microsoft Excel, Калькулятор;

2) Microsoft Word, Блокнот, WordPad;

3) Paint, CorelDraw, Photoshop;

4) Microsoft PowerPoint, Microsoft Publisher.

3. Программное обеспечение делится на:

1) на антивирусные программы, архиваторы, приложения;

2) приложения и утилиты;

3) системное, прикладное, инструментальное;

4) программы для обучения, программы специального назначения, общего назначения

4. К системному ПО относятся:

1) операционная система и сервисные программы

2) текстовые редакторы, электронные таблицы, графические редакторы т.д.; 3) геоинформационные системы, программы компьютерного моделирования; 4) архиваторы, компьютерные антивирусы.

5 Выберите прикладные программы для работы с текстовой информацией

1) Microsoft Excel, Калькулятор;

2) Microsoft Word, WordPad;

3) Paint, CorelDraw, Photoshop;

4) Microsoft PowerPoint, Microsoft Publisher.

6. К приложениям специального назначения можно отнести:

1) мультимедийные проигрыватели; 2) текстовые редакторы; 3) бухгалтерские программы; 4) системы управления базами данных; 5) геоинформационные системы; 6) программы компьютерного моделирования; 7) графические редакторы

7. Файл рисунок.bmp находится в папке 9 класс, которая вложена в папку Мои рисунки на диске С:. Назовите полный путь к файлу:

1) С:\Мои рисунки\9 класс\рисунок.bmp

2) Мои рисунки\9 класс\рисунок.bmp

3) С:\Мои рисунки\9 класс\

4) С:\9 класс\Мои рисунки\рисунок.bmp

8. Укажите правильную(ые) запись(и) имени файлов: 1) *?a.xls; 2) #11.txt; 3) bas.c.txt; 4) con.docx; 5) doc1.c; 6) work.pas; 7) file1.asmq; 8) book.doc;

9. Совокупность файлов на диске и взаимосвязей между ними

1) файловая система 2) файл 3) компьютерный вирус

4) программное обеспечение

10.Дана иерархическая файловая система.

Запишите полное имя файла Рысь.doc

11. В некотором каталоге хранится файл Список_литературы.txt. В этом каталоге создали подкаталог и переместили в него файл Список_литературы.txt После чего полное имя файла стало

D:\ SCHOOL\PHISICS\10_CLASS\Список_литературы.txt

Каково полное имя каталога, в котором хранился файл до перемещения?

1)

D:\ SCHOOL\PHISICS\10_CLASS

2)

D:\ SCHOOL\PHISICS

3)

D:\ SCHOOL

4)

SCHOOL


Вариант_2

1. Выберите прикладные программы для работы с текстовой информацией

1) Microsoft Excel, Калькулятор;

2) Microsoft Word, WordPad;

3) Paint, CorelDraw, Photoshop;

4) Microsoft PowerPoint, Microsoft Publisher

2. Для чего предназначены архиваторы?

1) для автоматического перевода текста

2) для сжатия программ и данных

3) для работы с текстовой информацией

4) для автоматизации вычислений

3. Для каких целей служит программа FineReader?

1) для автоматического перевода текста;

2) для компьютерных, набора и вёрстки;

3) для компьютеризации чертёжных и конструкторских работ;

4) для распознавания текста на русском языке

4. Табличный процессор (Microsoft Excel) – программный продукт в составе:

1) системного ПО; 2) Систем программирования;

3) прикладного ПО; 4) операционной системы

5. Прикладное программное обеспечение – это:

1) справочное приложение к программам

2) текстовый и графический редакторы, обучающие и тестирующие программы, игры

3) набор игровых программ

6. К приложениям общего назначения можно отнести:

1) мультимедийные проигрыватели; 2) текстовые редакторы; 3) бухгалтерские программы; 4) системы управления базами данных; 5) геоинформационные системы;

6) программы компьютерного моделирования; 7)графические редакторы

7. Учитель работал в каталоге D:\Материалы к урокам\8 класс\ Практические работы. Затем перешел в дереве каталогов на уровень выше, спустился в подкаталог Лекции и удалил из него файл Текстовые редакторы. Каково полное имя файла, который удалил преподаватель?

1) D:\Материалы к урокам\8 класс\Тектовые редакторы

2) D:\Материалы к урокам\8 класс\Лекции\Тектовые редакторы

3) D:\Материалы к урокам\Лекции\Тектовые редакторы

4) D:\Материалы к урокам\Тектовые редакторы\Лекции

8. Пользователь работал с каталогом C:\Физика\Задачи\Кинематика. Сначала он поднялся на один уровень вверх, затем еще раз поднялся на один уровень вверх и после этого спустился в каталог Экзамен. Запишите полный путь каталога, в котором оказался пользователь.

1) С:\Физика

2) С:\Экзамен

3) С:\Физика\Экзамен

4) С:\Физика\Задачи\Экзамен

9. Последовательность папок, начиная от самой верхней и заканчивая той, в которой непосредственно хранится файл

1) путь к файлу 2) файловая система

3) файл 4) программное обеспечение

10. Дана иерархическая файловая система.

Запишите полное имя файла Дом.jpg





11. Пользователь, перемещаясь из одного каталога в другой, последовательно посетил каталоги AKADEMY, COURSE, GROUP, E:\, PROFESSOR, LECTIONS. При каждом перемещении пользователь либо спускался в каталог на уровень ниже, либо поднимался на уровень выше. Каково полное имя каталога, из которого начал перемещение пользователь?

1)

E:\PROFESSOR\LECTIONS\AKADEMY

2)

E:\AKADEMY\ COURSE\GROUP

3)

E:\AKADEMY

4)

E:\GROUP\COURSE\AKADEMY


3.объяснение нового материала

1 бит (bit – сокращение от англ. binary digit – двоичное число) – это минимальная единица измерения информации. 

1 байт = 8 бит.
Одним байтом в ЭВМ кодируется один любой символ (буква, цифра, знак препинания, математический знак, специальный символ, в общем, все, что можно ввести с клавиатуры.). Всего, таким образом, может быть закодировано 256 символов.
1 символ = 8 битам = 1 байту.

Изучение компьютерной грамотности предполагает рассмотрение и других, более крупных единиц измерения информации:

Схема перевода

Упражнения для закрепления:

1. Переведите в байты:
а) 128 Кбайт
б) 256 Мбайт
в) 16 Гбайт
2. Переведите в Мбайты:
а) 128 Кбайт
б) 1024 Мбайт
в) 32 Гбайт
3. Переведите в Кбайты:
а) 128 байт
б) 32 Мбайт
в) 4 Гбайт
4. Переведите в биты:
а) 64 Мбайт
б) 1024 байт
5. Переведите в байты:
а) 64 Мбит
б) 256 Кбит

Мощностью алфавита называется полное число символов алфавита. Мощность алфавита обозначается буквой N.

Например:

  • мощность алфавита из русских букв равна 32 (без буквы ё);

  • мощность алфавита текста набранного с клавиатуры равна 256 (строчные и прописные латинские и русские буквы, цифры, знаки арифметических операций, скобки, знаки препинания и т.д.);

  • мощность двоичного алфавита равна 2;

  • мощность алфавита арифметических выражений равна 16 (цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; операции +, -, *, /, ; знак = ; запятая).

При алфавитном подходе считается, что каждый символ текста имеет информационную емкость.

Алфавит, с помощью которого записано сообщение состоит из N знаков. В простейшем случае, когда длина кода сообщения составляет один знак, отправитель может послать одно из N возможных сообщений, которое будет нести количество информации i. Тогда в формуле

Например, из формулы можно определить количество информации, которое несет знак в двоичной знаковой системе 

Информационная емкость знака двоичной знаковой системы составляет 1 бит.

Задание (устно): определить какое количество информации несет буква русского алфавита.

Решение: 

Буква русского алфавита несет 5 битов информации.

Количество информации в сообщении.

1.  Информационный объем сообщения – 7,5 Кбайт. Известно, что данное сообщение содержит 7680 символов. Какова мощность алфавита.

2.  Для записи сообщения использовался 32-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк. Все сообщение содержит 8775 байт информации и занимает 6 страниц. Сколько символов в строке?

3.  Какое количество информации содержит сообщение 1010101111012? 

4.  Каков информационный объем сообщения: «Я помню чудное мгновенье» в 8-битовой кодировке.

5.  Каков информационный объем сообщения: «Я помню чудное мгновенье» в кодировке Unicode.

6. Сколько байт (без кавычек) содержит фраза «Сегодня 7 июля 2011 г.»? 
7. Сколько байт (без кавычек) занимает сообщение «Я изучаю информатику»?
8. Сколько байт (килобайт) занимает одна страница текста, если в одной строке помещается 60 символов, а на странице – 40 строк? Каков объем одной книги, состоящей из 100 подобных страниц?
9. Сколько музыкальных файлов размеров 4 Мбайта может поместиться на одном CD-диске размером 700 мегабайт?
10. Сколько фотографий размером 4 Мбайта может поместиться на флешке размером 8 гигабайт?

3. У Вас есть флешка объемом 2 ГБ. Поместятся ли на нее 3 файла размером по 600 Мб?
4. У Вас есть флешка объемом 4 Гб, но на ней уже занято 3,8 Гб. Сколько нужно освободить места, чтобы поместить на нее файл размером 350 Мб?

-Объем сообщения – 7,5 Кбайт. Известно, что данное сообщение содержит 7680 символов. Какова мощность алфавита?

-Объем сообщения равен 11 Кбайт. Сообщение содержит 11264 символа. Какова мощность алфавита?

4. Информационное сообщение объемом 1,5 килобайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, с помощью которого было записано это сообщение?

Решение:

1,5 Кбайта = 1,5*1024*8 = 12288 бит. Ответ: 16 символов.

5. Мощность алфавита равна 64. Сколько Кбайт памяти потребуется, чтобы сохранить 128 страниц текста, содержащего в среднем 256 символов на каждой странице?

Решение:

Всего требуется сохранить 128 х 256 = 32768 символов.
Информационный вес 1 символа 6 бит (2^6=64). Чтобы сохранить весь текст, потребуется 32768 х 6 = 196608 бит = 196608 : 8 =24576 байт = 24576 : 1024 = 24 Кб. Ответ: 24 Кб.

А) Текстовое сообщение, содержащее 1048576 символов общепринятой кодировки, необходимо разместить на дискете ёмкостью 1,44Мб. Какая часть дискеты будет занята?

Дано
K=1048576 символов;  i=8 бит/символ

Решение:

V=K*i=1048576*8=8388608бит=1048576байт=1024 Кб=1Мб, 
что составляет 1Мб*100%/1,44Мб=69% объёма дискеты

Ответ: 69% объёма дискеты будет занято переданным сообщением

Б) Информация в кодировке Unicode передается со скоростью 128 знаков в секунду в течение 32 минут. Какую часть дискеты ёмкостью 1,44Мб займёт переданная информация?

Дано
v=128 символов/сек; t=32 минуты=1920сек; i=16 бит/символ

Решение:

K=v*t=245760символов
V=K*i=245760*16=3932160бит=491520байт=480 Кб=0,469Мб, 
что составляет 0,469Мб*100%/1,44Мб=33% объёма дискеты

Ответ: 33% объёма дискеты будет занято переданным сообщением

11. Сколько символов содержится в алфавите, при помощи которого написана книга из 20 страниц, на каждой из которых содержится 15 строк по 20 символов и занимает в памяти компьютера вся книга 5,86 Кб.

Пример 6. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 2048 символов, если его объем составляет 1/512 часть одного мегабайта?
Решение. 
1) 1/512 Мб * 1024 = 2 Кб * 1024 = 2048 байт
2) К = 2048 символов, следовательно, i = 1 байт = 8 бит
3) 2i = N; 28 = 256 символов
Ответ: 1) 1/512 Мб * 1024 = 2 Кб * 1024 = 2048 байт
2) К = 2048 символов, следовательно, i = 1 байт = 8 бит
3) 2i = N; 28 = 256 символов.

Пример 7.Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице - 40 строк, в каждой строке - 60 символов. Каков объем информации в книге? 
Решение. 
Мощность компьютерного алфавита равна 256. Один символ несет 1 байт информации.
Значит, страница содержит 40*60=2400 байт информации. Объем всей информации в книге: 2400*150 = 360 000 байт. 
Ответ: 360 000 байт.

Пример 8. Для передачи секретного сообщения используется код, состоящий из десяти цифр. При этом все цифры кодируются одним и тем же (минимально возможным) количеством бит. Определите информационный объем сообщения длиной в 150 символов. 
Решение. 
Для кодировки одной из 10 цифр необходимо 4 бита. Это получаем из 23 4. Объём 150 символов получим 150*4=600(бит). 
Ответ: 600 бит. 

Пример 9.В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из двадцати четырех символов в этой кодировке. 
Решение. 
I= K*i; I = 24*2 байт = 48 байт = 48*8бит = 384 бит. 
Ответ: 384 бита. 

  • Файл размером 9 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 1024 бит в секунду. Определите на сколько секунд быстрее можно передать этот же файл через другое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. В ответе укажите одно число – количество секунд.

  • Файл размером 16 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 512 бит в секунду. В ответе укажите одно число — размер файла в байтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 32 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 4096 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 1024 бит в секунду. В ответе укажите одно число – размер файла в байтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 60 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 4096 бит в секунду. Определите, на сколько секунд медленнее можно передать этот же файл через другое соединение со скоростью 1024 бит в секунду. В ответе укажите одно число – количество секунд.

  • Файл размером 20 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 1024 бит в секунду. Определите, на сколько секунд быстрее можно передать этот же файл через другое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. В ответе укажите одно число – количество секунд.

  • Файл размером 8 Мбайт передаётся через некоторое соединение за 100 секунд. Определите размер файла (в Кбайтах), который можно передать через это же соединение за 25 секунд. В ответе укажите одно число – размер файла в Кбайтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 4 Мбайта передаётся через некоторое соединение за 100 секунд. Определите размер файла (в Кбайтах), который можно передать через это же соединение за 75 секунд. В ответе укажите одно число – размер файла в Кбайтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 3 Кбайт передаётся через некоторое соединение 600 секунд. Сколько секунд будет передаваться файл размером 256 байт через это же соединение? В ответе укажите одно число.

  • Файл размером 1,5 Кбайт передаётся через некоторое соединение 210 секунд. Сколько секунд будет передаваться файл размером 512 байт через это же соединение? В ответе укажите одно число.

  • Файл размером 4 Кбайта передаётся через некоторое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 512 бит в секунду. В ответе укажите одно число – размер файла в байтах.

  • Файл размером 2 Кбайта передаётся через некоторое соединение со скоростью 256 бит в секунду. Определите размер файла (в Кбайтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. В ответе укажите одно число – размер файла в Кбайтах.

  • Файл размером 4 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 4096 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 512 бит в секунду. В ответе укажите одно число — размер файла в байтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 9 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 1536 бит в секунду. Определите размер файла (в байтах), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 512 бит в секунду. В ответе укажите одно число — размер файла в байтах. Единицы измерения писать не нужно.

  • Файл размером 160 Кбайт передаётся через некоторое соединение со скоростью 2048 бит в секунду. Определите размер файла (в Кбайт), который можно передать за то же время через другое соединение со скоростью 768 бит в секунду. В ответе укажите одно число – размер файла в Кбайт. Единицы измерения писать не нужно.

  • В одном из представлений кодировки Unicode на каждый символ отводится  два байта. Определите информационный объем слова из двадцати четырех  символов в этой кодировке.         1) 384 бита 2) 192 бита 3) 256 бит 4) 48 бит

  • Сколько Мбайт информации содержит сообщение объемом 223 бит? В ответе  укажите одно число.

  • В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется одним байтом. Определите  информационный объем сообщения из 20 символов в этой кодировке.

1) 20 бит 2) 80 бит 3) 160 бит  4) 320 бит

  • Сколько Кбайт информации содержит сообщение объемом 216 бит? В ответе  укажите одно число.

  • В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется одним байтом. Определите  количество символов в сообщении, если информационный объем  сообщения в этой кодировке равен 160 бит.  1) 10 2) 16 3) 20        4) 160

  • Сколько байт информации содержит сообщение объемом 0,25 Кбайт? В  ответе укажите одно число.

  • Статья, набранная на компьютере, содержит 8 страниц, на каждой странице  40 строк, в каждой строке 64 символа. В одном из представлений Unicode  каждый символ кодируется 16 битами. Определите информационный объём  статьи в этом варианте представления Unicode, в которой каждый символ  кодируется 16 битами.

1) 320 байт    2) 35 Кбайт      3) 640 байт        4) 40 Кбайт

  • Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц; на каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Каков объем информации в книге?

  • Сообщение, записанное буквами из 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет?

  • Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение?

  • Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации (в байтах) содержат 5 страниц текста?

  • Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Каков размер алфавита, с помощью которого написано этот сообщение?

  • Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?

  • Сколько Мбайт информации содержит сообщение объемом 223 бит? В ответе укажите одно число.

  • Сколько Кбайт информации содержит сообщение объемом 216 бит? В ответе укажите одно число.

  • Сколько байт информации содержит сообщение объемом 0,25 Кбайт? В ответе укажите одно число.

  • В одном из представлений кодировки Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из двадцати четырех символов в этой кодировке.

1) 384 бита                 2) 192 бита                 3) 256 бит                 4) 48 бит

  • В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется одним байтом. Определите информационный объем сообщения из 20 символов в этой кодировке.

1) 20 бит                 2) 80 бит                 3) 160 бит                 4) 320 бит

  • В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется одним байтом. Определите количество символов в сообщении, если информационный объем сообщения в этой кодировке равен 160 бит.1) 10 2) 16 3) 20 4) 160

  • Статья, набранная на компьютере, содержит 8 страниц, на каждой странице 40 строк, в каждой строке 64 символа. В одном из представлений Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите информационный объём статьи в этом варианте представления Unicode, в которой каждый символ кодируется 16 битами.

1) 320 байт 2) 35 Кбайт 3) 640 байт 4) 40 Кбайт

  • Статья, набранная на компьютере, содержит 16 страниц, на каждой странице 30 строк, в каждой строке 32 символа. Определите информационный объём статьи в одной из кодировок Unicode, в которой каждый символ кодируется 16 битами.

1) 24 Кбайт 2) 30 Кбайт 3) 480 байт 4) 240 байт

  • 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?

1) 52 байт 2) 832 бит 3) 416 байт 4) 104 бит