Задание EGEINF586133: Объём информации, пароли и кодировки

ФИПИ · ЕГЭ · все форматы ответа · 2475 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Тип задачи: Объём информации, пароли и кодировки.

Учебные темы: Теоретические подходы к оценке количества информации. Единицы измерения количества информации. Алфавитный подход к оценке количества информации. Закон аддитивности информации. Формула Хартли. Информация и вероятность. Формула Шеннона; Кодирование текстов. Кодировка ASCII. Однобайтные кодировки. Стандарт UNICODE. Кодировка UTF-8. Определение информационного объёма текстовых сообщений.

Впишите правильный ответ.

На предприятии каждой изготовленной детали присваивают серийный номер, содержащий десятичные цифры и символы из 62-символьного специального алфавита. В базе данных каждый серийный номер занимает одинаковое и минимально возможное число байт. При этом используется посимвольное кодирование серийных номеров, все символы кодируются одинаковым и минимально возможным числом бит. Известно, что 5 895 222 серийных номера занимают более 23 Мбайт памяти. Определите минимально возможную длину серийного номера.



i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
2.2 Теоретические подходы к оценке количества информации. Единицы измерения количества информации. Алфавитный подход к оценке количества информации. Закон аддитивности информации. Формула Хартли. Информация и вероятность. Формула Шеннона
Тип ответа:Краткий ответ
Номер: 586133
НЕ РЕШЕНО Ответить

Решение задания EGEINF586133

Ответ: 5

Мощность алфавита — число всех допустимых различных символов. Складываем размеры непересекающихся наборов из условия; если строчные и прописные буквы различаются, учитываем их отдельно.
Алфавит: N = 10 + 62 = 72.

Для 72 различных значений нужны различные двоичные коды одинаковой длины. Из b бит составляются 2ᵇ комбинаций: каждый разряд независимо принимает 0 или 1. Выбираем наименьшее b, для которого число комбинаций не меньше мощности алфавита.
2⁶ = 64 — недостаточно для 72 значений.
2⁷ = 128 — достаточно для 72 значений.
Значит, для одного символа нужно ровно 7 бит.

Пусть L — длина номера, b — число бит на символ. Код номера занимает L · b бит. Размер P одного номера — наименьшее целое число байт, которое вмещает эти биты, то есть результат округления L · b8 вверх. Общий объём B = K · P, где K = 5895222.

Граница памяти: 23 Мбайт = 23 · 1048576 = 24117248 байт.
Требование условия: общий объём более 24117248 байт. Равенство допускается только в формулировках «не более» и «не менее».

При увеличении длины номера округлённый размер записи не уменьшается. Поэтому для доказательства минимума достаточно найти допустимую границу и проверить соседнее меньшее целое значение.

Кандидат 5 символов в номере:
Биты: 5 · 7 = 35.
Байты: 358 → 5.
Границы округления: 4 · 8 = 32 — недостаточно; 5 · 8 = 40 — достаточно.
Общий объём: 5895222 · 5 = 29476110 байт.
Условие «более 24117248» выполнено.

Кандидат 4 символов в номере:
Биты: 4 · 7 = 28.
Байты: 288 → 4.
Границы округления: 3 · 8 = 24 — недостаточно; 4 · 8 = 32 — достаточно.
Общий объём: 5895222 · 4 = 23580888 байт.
Условие «более 24117248» не выполнено.

Граничная длина номера: L = 5 символов.

Проверка: выбранная граница удовлетворяет исходному условию после округления каждой записи, соседняя граница — нет. Из монотонности общего объёма следует, что все ещё меньшие значения также не подходят. Значит, требуемый экстремум достигнут.

Ответ: 5.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании EGEINF586133.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.