Презентация к материалу «Измерение информации, скорость передача информации (ОГЭ, задание 1 – Количественные параметры информационных объектов»)

Измерение информации

Учебная презентация по информатике

Автор: Звездина Вера Алексеевна,

учитель информатики

МБОУ «Образовательный центр №1»,

г.Ивантеевка Московской обл.

Справочная информация

по измерению объема и скорости передачи информации 

(к заданию №1 ОГЭ)

Для максимально быстрого и однозначно верного решения задач будем придерживаться принципа:

чем меньше вычислений и другой работы мы делаем, тем меньше вероятность появления ошибок

в результате.

При изучении этой темы обращаем особое внимание на таблицы степеней двойки и соответствия единиц измерения количества информации, использование которых служат изложенному выше  принципу.

При этом знание таблиц является необходимым и достаточным условием для максимально быстрого и однозначно точного решения .

Бит – наименьшая единица измерения количества информации , может принимать только два значения – 0 или 1.

Байт содержит 8 бит ( 2 3 бит ).

В России правила образования укрупненных единиц в информатике подтверждены постановлением № 879 Правительства РФ от

31 октября 2009г.

Это постановление гласит:

«Наименование и обозначение единицы количества информации «байт» применяются с двоичными приставками «Кило», «Мега», «Гига», которые соответствуют множителям 2 10 , 2 20 и  2 30

(1 Килобайт = 1024 байт,

1 Мегабайт = 1024 Килобайт,

1 Гигабайт = 1024 Мегабайт).

Эти приставки пишутся с большой буквы» .

Таким образом, каждая следующая единица измерения количества информации в 1024 = 2 10 раза больше предыдуще й, на основании чего и строится таблица их соответствия:

Для вычисления объема текстового документа следует помнить , что :

• совокупность символов, используемых в некотором языке для представления информации, называется алфавитом ;
• полное количество символов в алфавите определяется как мощность алфавита ;
• за единицу информации в алфавитном подходе принято считать информационный вес символа двоичного алфавита;

Для вычисления объема текстового документа следует помнить, что:

• минимальная мощность алфавита , с помощью которого можно записать информацию – два символа;
• информационный объем текста при алфавитном подходе определяется как  сумма информационных весов составляющих его символов;

• при увеличении  (уменьшении) количества символов алфавита увеличивается (уменьшается)  и информационный вес символов этого алфавита;

Для вычисления объема текстового документа:

• следует учитывать , сколькими битами по условию задачи кодируется каждый символ , это зависит от таблицы кодировки, указанной в задании;
• нельзя забывать, что пробелы и знаки препинания также нужно кодировать , учитывая при этом правила русской грамматики при их написании .

Для выполнения расчетов по измерению

объема и скорости передачи информации необходимо помнить, что

объем измеряется в байтах и их производных значениях (Кбайт, Мбайт, Гбайт),

а скорость – в битах в секунду и их производных единицах (Кбит/сек,

Мбит/сек, Гбит/сек).

Объем информации в сообщении (тексте)

I = k * i

где I - информационный объем сообщения;

k - количество символов в сообщении;

i - количество бит, необходимое для

хранения одного символа.

Размер переданного файла

I = v * t

где I - размер переданного файла;

v – скорость передачи;

t – время передачи.

При выполнении расчетов рекомендуется

числа, указанные в задачах, максимально раскладывать на сомножители со степенями двойки , записывать все в общую формулу с учетом предложенных ответов по величине, и только потом производить математические вычисления. Тогда в абсолютном большинстве задач все вычисления выполняются без калькулятора быстро, легко и без ошибок.

Примеры решения задач

Задача 1 .

В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Оцените размер следующего предложения в данной кодировке: «Куда так, кумушка, бежишь ты без оглядки?», - Лисицу спрашивал Сурок.

1) 60 бит 2) 120 байт 3) 140 бит 4) 140 байт

Решение :

Так как текст предложения содержит

70 символов, каждый из которых кодируется

2 байтами, то объем сообщения будет

I = 70*2 = 140 байт.

Ответ: 4

Задача 2 .

В одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 32 битами. Определите размер следующего предложения в данной кодировке:  Конец аллеи опять с утра исчез в пыли, опять серебряные змеи через сугробы поползли.

1) 84 бит 2) 336 байт 3) 672 бит 4) 2688 байт

Решение :

Т.к. 32 бита = 4 байтам, то объем этого предложения из 84 символов будет равен

84*4= 336 байт .

Ответ: 2

Задача 3 .

В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется

8 битами. Паша написал текст (без лишних пробелов):

   «Аки, Бали, Банда, Сибуян, Камотес,

Лабрадор, Линкольна — моря».

Ученик вычеркнул из списка название одного

из морей, а так же ставшие лишними запятую и пробел — два пробела не должны идти подряд.

При этом размер нового предложения в

данной кодировке оказался на 7 байтов

меньше, чем размер исходного предложения.

Напишите в ответе вычеркнутое

название моря .

Решение :

Так как один символ кодируется одним байтом, а из текста, кроме названия, удалили запятую и пробел (по байту каждый символ), то  название моря, которое удалили из списка, должно состоять из 7 - 2 = 5 букв. В списке только одно название моря состоит из 5 букв — Банда.

Ответ: 2

Задача 4 .

В одном из вариантов кодировки Unicode для кодирования каждого символа требуется

16 бит.

Сообщение, закодированное таким образом, перевели в байтовую кодировку, при этом его объем уменьшился на 720 бит.

Сколько байтов содержало сообщение?

Решение :

Т.к. 16 бит = 2 байта, то при перекодировке в байтовую кодировку, где каждый символ кодируется 8 битами, исходный объем текста уменьшился ровно в два раза.

Тогда количество символов в нем будет равно

720 бит / 8 бит = 90 байт .

Ответ: 90

Задача 5 .

По каналу связи за 1 час передается 360 000

байт. Выразите скорость передачи данных в байт/сек.

Решение:

Т.к. в одном часе 3 600 секунд, то скорость передачи будет равна

360 000 / 3 600 = 100 байт/сек.

Ответ: 100

Задача 6.

Статья, набранная на компьютере, содержит 

16 страниц, на каждой странице 32 строки, в каждой строке 60 символов.

Определите информационный объём статьи в кодировке КОИ-8, в которой каждый символ кодируется 8 битами.

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

Решение :

Количество символов (в формуле  k ) можно найти, выполнив произведение:  16 * 32 * 60 . Все сомножители кроме числа 60 — это степени двойки. Представим и число 60 в виде степеней двойки :

60/2 = 30; 30/2 = 15 – далее на 2 не делится,

то 60=15*2 2

Задача 7 .

Статья, на­бран­ная на компьютере, со­дер­жит  64 страницы , на каж­дой стра­ни­це  52 строки , в каж­дой стро­ке  52 символа . Ин­фор­ма­ци­он­ный объём ста­тьи со­став­ля­ет  169 Кбайт .

Определите,  сколь­ко бит па­мя­ти  ис­поль­зу­ет­ся для ко­ди­ро­ва­ния  каж­до­го символа , если известно, что для пред­став­ле­ния каж­до­го сим­во­ла в ПК от­во­дит­ся оди­на­ко­вый объём памяти.

1) 6 2) 8 3) 10 4) 12

Задача 8.

Пользователь создал сообщение из 256 символов в кодировке Unicode, в которой каждый символ кодируется 16 битами. После редактирования информационный объём сообщения составил 

3072 бит.

Определите, сколько символов удалили из сообщения, если его кодировка не изменилась.

1) 100 2) 64 3) 32 4) 16

Решение:

Объем сообщения равен I = k * i, тогда k = I / i

Здесь: до редактирования k = 256 символов . Определяем, сколько осталось после редактирования:

i = 16 бит = 2 4 бит

I = 3072 бит = 2 10 *3 бит

Число 3072 делится на 2 десять раз, тогда

3072 = 3 * 2 10 .

Вопросы, замечания или рекомендации по презентации или по теме в целом

принимаются на сайте звездина.рус через форму обратной связи,

в группе сайта Вконтакте или по электронной почте

[email protected]