Количество информации. Кодирование информации


НазваниеКоличество информации. Кодирование информации
страница1/18
Дата публикации10.03.2013
Размер1.62 Mb.
ТипЛабораторная работа
userdocs.ru > Информатика > Лабораторная работа
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18


ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОЛЖСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.Н. ТАТИЩЕВА»

(ИНСТИТУТ)
Кафедра «Информатика и системы управления»


«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по учебной работе

______________ А.Д. Немцев

_____________ 2012 г.

ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Лабораторный практикум

Тольятти 2012

О.Ю. Федосеева. Лабораторный практикум по дисциплине «Информатика и информационные технологии в профессиональной деятельности» - Тольятти, Волжский университет имени Татищева, 2012г.- 134 с.

Лабораторный практикум разработан для студентов специальности 030901 «Правовое обеспечение национальной безопасности» с целью оказания методической помощи при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Информатика и информационные технологии в профессиональной деятельности». Рассмотрены основные понятия и определения количества информации, кодирования информации, алгоритмизации, основные приемы программирования на языке Turbo Pascal, приемы работы в операционной системе Windows 7, правила перевода чисел из одной системы счисления в другую, арифметических операций над числами в различных системах счисления, основные приемы работы в программах MS Office 2007 (Word, Excel, Access, PowerPoint), Paint.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры «Информатика и системы управления»

Протокол № ____ от «_____»_____________ 2012г.

Зав. кафедрой, д.т.н., профессор______________________С.В. Краснов

Одобрено Учебно-методическим советом факультета

Протокол № _____ от «____» _________ 2012г.

Председатель____________________________________О.Ю. Федосеева
Одобрено Учебно-методическим советом университета

Протокол № _____ от «____» _________ 2012г.

Председатель_____________________________________А.Д. Немцев

 Волжский университет имени В.Н. Татищева

Перечень разделов и тем по дисциплине

^

Лабораторная работа №1
Тема: КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ. КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ


Цель работы: Изучить основные понятия по теме: информация, количество информации, свойства информации, кодирование информации.

Задание:

  1. Изучить основные единицы измерения количества информации.

  2. Изучить основные способы кодирования информации.

Литература: [1]-стр. 5-15, [2]-стр. 19-27.

Задания для выполнения работы

  1. Алгоритм кодирования сообщения имеет вид: 1). Используя таблицу, найти порядковый номер первой буквы исходного сообщения в русском алфавите

2). Вычесть найденный номер из числа 34; 3). Полученное число будет порядковым номером буквы в алфавите в закодированном сообщении; 4) используя шаги 1–3, закодировать все буквы исходного сообщения. В результате кодирования по заданному алгоритму исходное сообщение «СЛОН» преобразуется в сообщение…









 «НУРС»

 







 «МУРС»

 







 «МУРТ»

 







 «НТУР»

Решение: Для определения номера буквы в алфавите воспользуемся таблицей

Буква «С», номер в алфавите 19, номер закодированной буквы. Закодированная буква – «Н». Буква «Л», номер в алфавите 13, номер закодированной буквы . Закодированная буква – «У». Буква «О», номер в алфавите 16, номер закодированной буквы . Закодированная буква – «Р». Буква «Н», номер в алфавите 15, номер закодированной буквы . Закодированная буква – «С». Таким образом, имеем закодированное сообщение «НУРС».

2. Для установления соответствия между символами (буквами, цифрами, знаками и т.д.) и двоичными кодами в компьютере используются …









 кодовые таблицы

 







 электронные словари

 







 файлы с описанием начертания символов, находящиеся на жестком диске

 







 растровые маски символов, находящиеся в ОЗУ компьютера

Решение: При хранении в компьютере любой текст, документ, статья, книга рассматривается как линейная последовательность символов. Каждому символу из этой последовательности ставится в соответствие конкретный двоичный код, состоящий из 8, 16 и более двоичных разрядов. Списки всех используемых для записи текстов символов и соответствующих им двоичных кодов (чисел) образуют кодовые таблицы.

3. Символы некоторого алфавита кодируются двух-, трех- и четырехзначными двоичными кодами. Тогда максимальное количество символов алфавита, которые можно закодировать данными комбинациями, составит …









 

 







 

 







 

 







 

Решение: Для решения задачи заметим, что количество двузначных двоичных кодов составит , трехзначных , четырехзначных . Таким образом, максимальное количество возможных комбинаций составит .

4. Конечный набор отличных друг от друга знаков, используемых в естественном или формальном языке для составления слов, фраз, текстов, называется …









 алфавитом

 







 кодовой таблицей

 







 символьной таблицей

 







 синтаксисом

5. Некоторый алгоритм кодирования однозначно заменяет каждую букву русского алфавита в исходном сообщении на другую букву русского алфавита. Тогда сообщение «МАСЛО, ЛОШАДЬ» в закодированном виде будет иметь вид …









^  ХРЮНЯ, НЯФРИК

 







 СЛОНЯ, МУМРИК

 







^  БРЫСЯ, ЯСКРЮН

 







 НЯФКА, МУЛЯКА

Решение: Для выбора правильного варианта достаточно заметить, что в исходном сообщении две последние буквы первого слова совпадают с двумя первыми буквами второго слова. Также совпадают вторая буква в первом слове и четвертая буква во втором слове. В закодированном сообщении должны быть такие же совпадения. Под это описание подходит только закодированное сообщение «ХРЮНЯ, НЯФРИК».

6. Всего в таблице ASCII может содержаться 256 однобайтовых кодов символов. Первые 128 однобайтовых кодов определены для прописных и строчных латинских букв и специальных знаков. Вторые 128 кодов предназначаются …









 для определения символов национальных алфавитов

 







 для определения управляющих клавиш клавиатуры

 







 для хранения дополнительных атрибутов символов (подчеркивания, зачеркивания, мерцания, инверсии и других)

 







 для определения непечатных символов

Решение: Таблица ASCII состоит из двух частей. Всего в таблице ASCII содержится 256 однобайтовых кодов символов. Стандарт кодовой таблицы ASCII определяет первые 128 символов и соответствующих им кодов – базовую часть таблицы ASCII. Первые 128 однобайтовых кодов определены для прописных и строчных латинских букв и специальных знаков («пробел», «№» «#» «~» и других), скобок и знаков препинания, а также для специальных управляющих символов (табуляция, перевод строки, возврат каретки). Вторая часть таблицы из 128 кодов используется для определения дополнительных символов, в том числе и для символов национальных алфавитов.

7. Символы (буквы, цифры, знаки и т.д.) в компьютере кодируются установлением соответствия между символом и …









 двоичным кодом (числом). Список всех соответствий содержится в кодовой таблице

 







 некоторым словом (А – аз, Б – буки и т.д.). Список всех соответствий держится в тезаурусе

 







 файлом с описанием начертания символа. Все файлы находятся на жестком диске

 







 растровой маской. Все соответствия находятся в ОЗУ компьютера

8. Для кодирования слова КОМПЬЮТЕР с помощью таблицы UNICODE понадобится …









 18 байт

 







 18 бит

 







 9 байт

 







 145 бит

Решение: В кодовой таблице UNICODE каждому символу ставится в соответствие шестнадцатиразрядное двоичное (двухбайтовое) число. Таким образом, для кодирования слова КОМПЬЮТЕР с помощью таблицы UNICODE понадобится  байт.

9. Объем памяти для хранения слова ПРОТОКОЛ, закодированного с помощью кодовой таблицы UNICODE, при перекодировании его с помощью кодовой таблицы Windows-1251 …









 уменьшится в 2 раза

 







 увеличится в 2 раза

 







 не изменится

 







 уменьшится на 2 байта

Решение: В кодовой таблице UNICODE каждому символу ставится в соответствие шестнадцатиразрядное (двухбайтовое) двоичное число. Таким образом, для кодирования слова ПРОТОКОЛ с помощью таблицы UNICODE понадобится  байт. Кодовая таблица Windows-1251 является вариантом таблицы ASCII, и в ней каждому символу ставится в соответствие восьмиразрядное (однобайтовое) двоичное число. Для кодирования слова КОМПЬЮТЕР с помощью таблицы Windows-1251 понадобится  байт. Следовательно, объем необходимой памяти уменьшится в 2 раза.

10. Для кодирования всех возможных символов различных национальных алфавитов, а также символов, используемых в математических, физических и других специальных текстах, используется кодовая таблица …









 UNICODE

 







 Windows-1251

 







 DOS

 







 KOI-8

11. Для кодирования символов национальных алфавитов используется …









 вторая часть кодовой таблицы ASCII

 







 дополнительная кодовая таблица

 







 первая часть кодовой таблицы ASCII

 







 кодовая таблица ANSI

12. Всего в таблице ASCII может содержаться 256 однобайтовых кодов символов. Первые 128 однобайтовых кодов определены для прописных и строчных латинских букв и специальных знаков. Вторые 128 кодов предназначаются …









 для определения символов национальных алфавитов

 







 для определения управляющих клавиш клавиатуры

 







 для хранения дополнительных атрибутов символов (подчеркивания, зачеркивания, мерцания, инверсии и других)

 







 для определения непечатных символов

^ Задания для выполнения:

Задание 1. Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объем следующей пушкинской фразы в кодировке Unicode:

^ Привычка свыше нам дана: Замена счастию она.

1

44 бита

2

704 бита

3

44 байта

4

704 байта

Задание 2. Световое табло состоит из лампочек, каждая из которых может находиться в двух состояниях («включено» или «выключено»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 50 различных сигналов?

1

5

2

6

3

25

4

50

Задание 3. Метеорологическая станция ведет наблюдение за влажностью воздуха. Результатом одного измерения является целое число от 0 до 100 процентов, которое записывается при помощи минимально возможного количества бит. Станция сделала 80 измерений. Определите информационный объем результатов наблюдений.

1

80 бит

2

70 байт

3

80 байт

4

560 байт

Задание 4. В кодировке 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

Задание 5. В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из 32 символов в этой кодировке.

1

32 бит

2

64 бит

3

512 байт

4

512 бит

Задание 6. В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из 15 символов в этой кодировке.

1

15 байт

2

480 бит

3

240 бит

4

30 бит

Задание 7. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит. Какова длина сообщения в символах?

1)

30

2)

60

3)

120

4)

480

Задание 8. В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием минимально возможного количества бит, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов?

1)

70 бит

2)

70 байт

3)

490 бит

4)

119 байт

Задание 9. Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из трех состояний («включено», «выключено» или «мигает»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 18 различных сигналов?

1)

18

2)

5

3)

3

4)

9

Задание 10. Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтным словом. Определите информационный объем следующего предложения в этой кодировке: Без охоты не споро у работы.

1)

28 байт

2)

28 бит

3)

448 байт

4)

448 бит

Задание 11. Для передачи секретного сообщения используется код, состоящий из строчных букв латинского алфавита. При этом все буквы кодируются одним и тем же (минимально возможным) количеством бит. Определите информационный объем сообщения длиной в 150 символов.

1)

208 бит

2)

750 бит

3)

8 бит

4)

150 байт

Задание 12. В кодировке ASCII на каждый символ отводится один байт. Определите информационный объем следующего высказывания Рене Декарта: Я мыслю, следовательно, существую.

1)

34 бита

2)

34 байта

3)

68 бит

4)

68 байт

Задание 13. Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из трех состояний («включено» «выключено» или «мигает»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 30 различных сигналов?

1)

10

2)

5

3)

3

4)

4

Задание 14. Для передачи секретного сообщения используется код, состоящий из строчных и прописных букв латинского алфавита. При этом все цифры кодируются одним и тем же (минимально возможным) количеством бит.

Определите информационный объем сообщения длиной в 100 символов.

1)

600 бит

2)

500 бит

3)

182 бита

4)

100 байт

Задание 15.



Задание 16.



Задание 17.



Задание 18.



Задание 19. Шахматная доска состоит  из 8 столбцов и 8 строк. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?

Задание 20. Алгоритм кодирования сообщения на английском языке имеет вид: 1) Используя таблицу , находим порядковый номер в латинском алфавите для буквы исходного сообщения; 2) номер латинской буквы вычитается из 31; 3) полученное число будет порядковым номером в русском алфавите буквы в закодированном сообщении согласно таблице .

Закодированному по данному алгоритму сообщению «ЮЕЛЬ» соответствует исходное сообщение …










 «BYTE»

 







 «BYIT»

 







 «BAIT»

 







 «BAYT»

Задание 21. Алгоритм кодирования сообщения имеет вид: 1) Используя таблицу, находят порядковые номера в русском алфавите всех букв исходного сообщения.

2) Из номеров букв, стоящих в сообщении на нечетных местах, вычитается число 2, к номерам букв, стоящих в сообщении на четных местах, добавляется число 2. Если полученный номер больше 33, то из него вычитаем 33, если полученный номер меньше 1, то прибавляем его к 33. 3) Полученные числа будут порядковыми номерами в русском алфавите букв в закодированном сообщении. Закодированному по данному алгоритму сообщению «БМН» соответствует исходное сообщение …










 «ГОЛ»

 







 «ДОМ»

 







 «ДНО»

 







 «ДОЛ»

Задание 22. Алгоритм кодирования сообщения имеет вид: Каждая буква исходного сообщения заменяется двузначным числом, первая цифра – номер строки таблицы, в которой находится буква, вторая цифра – номер столбца таблицы, в котором находится буква. Представлена следующая таблица: .

В закодированном сообщении полученные коды букв записываются подряд. Например, для буквы «У» номер строки – 4, номер столбца – 2. Код, соответствующий букве «У», – 42. В результате кодирования по заданному алгоритму исходное сообщение «СОВА» преобразуется в сообщение …










 «40 33 11 10»

 







 «40 10 12 10»

 







 «40 33 12 10»

 







 «40 33 12 11»

Задание 23. Сообщение закодировано согласно следующему алгоритму: каждая буква исходного сообщения заменяется двузначным числом, первая цифра – номер строки таблицы, в которой находится буква, вторая цифра – номер столбца таблицы, в котором находится буква. Таблица представлена на рисунке .

В закодированном сообщении полученные коды букв записываются подряд. Например, для буквы «У» номер строки – 4, номер столбца – 5. Код, соответствующий букве «У», – 45. Принято закодированное по данному алгоритму сообщение «43 45 24 11». Тогда исходное сообщение имеет вид …










 «ЛУНА»

 







 «ПУНА»

 







 «ЛУМА»

 







 «ЛУЗА»
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

Похожие:

Количество информации. Кодирование информации icon«Кодирование графической информации»
О самом процессе кодирования графики: разрезании картинки на маленькие пиксели и кодирование цвета каждого пикселя
Количество информации. Кодирование информации iconЛабораторная работа №2. Тема: Измерение количества информации
...
Количество информации. Кодирование информации icon1. Основные понятия информатики и информационных систем. 2 часа
История информационных революций. Кодирование информации, аналоговая и цифровая обработка, компьютерная обработка. Единицы измерения...
Количество информации. Кодирование информации iconТема : Измерение информации
Алфавит племени Мульти состоит из 32 букв. Какое количество информации несёт одна буква этого алфавита?
Количество информации. Кодирование информации iconНачальник кафедры Уиит полковник полиции
Актуальность защиты информации. Понятие информации, информационной сферы, безопасности информации. Автоматизированные системы обработки...
Количество информации. Кодирование информации icon!!!Сообщения, данные, сигнал, атрибутивные свойства информации, показатели...
Информацию рассматривают с точки зрения ее практической полезности для получателя
Количество информации. Кодирование информации icon1. Понятие теории информации. Формирование теории информации как...
Теория информации. Ти – наука, изучающая количественные закономерности, связанные с передачей, получением, обработкой, хранением...
Количество информации. Кодирование информации iconИнформация. Понятие информации. Формирование информации (схема)....
В информатике под информацией понимается сообщение, снижающее степень неопределенности знаний о состоянии предметов или явлений и...
Количество информации. Кодирование информации iconТема : Кодирование и декодирование информации
«человеческого» языка на формальный, например, в двоичный код, а декодированием – обратный переход
Количество информации. Кодирование информации iconЭкзаменационные вопросы по курсу
Понятие информации. Свойства, виды и формы информации. Единицы измерения информации
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница