В некоторой стране автомобильный номер составляют из заглавных букв
Формулировка задания: В некоторой стране автомобильный номер длиной K символов составляют из заглавных букв (используется M различных букв) и любых десятичных цифр. Буквы с цифрами могут следовать в любом порядке. Каждый такой номер в компьютерной программе записывается минимально возможным и одинаковым целым количеством байт (при этом используют посимвольное кодирование и все символы кодируются одинаковым и минимально возможным количеством бит). Определите объём памяти, отводимый этой программой для записи N номеров.
Задание входит в ЕГЭ по информатике для 11 класса под номером 13 (Вычисление количества информации).
Рассмотрим, как решаются подобные задания на примере.
В некоторой стране автомобильный номер длиной 6 символов составляют из заглавных букв (используется 17 различных букв) и любых десятичных цифр. Буквы с цифрами могут следовать в любом порядке.
Каждый такой номер в компьютерной программе записывается минимально возможным и одинаковым целым количеством байт (при этом используют посимвольное кодирование и все символы кодируются одинаковым и минимально возможным количеством бит).
Определите объём памяти, отводимый этой программой для записи 70 номеров.
- 140 байт
- 210 байт
- 280 байт
- 420 байт
Воспользуемся формулой определения количества информации для вычисления числа бит, требуемых для кодирования одного символа автомобильного номера:
2k = N
где k – информационный вес символа в битах, а N – количество информации. Нужно подобрать такое минимальное k, чтобы можно было закодировать каждый символ из 27 (17 букв и 10 цифр). То есть:
2k ≥ 27
при k = 4:
24 = 16
при k = 5:
25 = 32
4 бит не хватит для кодирования 27 символов, а 5 как раз достаточно.
Теперь вычислим, сколько бит будет занимать автомобильный номер длиной 6 символов, если один символ кодируется 5 битами:
5 ⋅ 6 = 30 бит
По условию задачи каждый номер в компьютерной программе записывается минимально возможным и одинаковым целым количеством байт. Поэтому переведем биты в байты:
30 / 8 = 3,75 байт
Округляем результат в большую сторону и получаем, что для хранения в памяти одного автомобильного номера требуется 4 байта.
Осталось вычислить объём памяти, отводимый программой для записи 70 номеров:
4 ⋅ 70 = 280 байт
Это ответ номер 3.
3
Нашли ошибку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter.
- В марафоне участвуют бегуны, специальное устройство регистрирует прохождение
- В велокроссе участвуют спортсмены, специальное устройство регистрирует прохождение
- Для передачи сигналов на флоте используются специальные сигнальные флаги
- Для передачи аварийных сигналов договорились использовать
- Световое табло состоит из светящихся элементов
Есть другой способ решения?