1. Какова энтропия физической системы, имеющей 10 состояний, с вероятностями состояний: 0,01; 0,05; 0,13; 0,04; 0,15
1. Какова энтропия физической системы, имеющей 10 состояний, с вероятностями состояний: 0,01; 0,05; 0,13; 0,04; 0,15; 0,1; 0,2; 0,25; 0,03; 0,04? Каково количество информации на символ сообщения, состоящего из такого алфавита?
2. Каково количество информации в одном символе сообщения, состоящего из 13 символов алфавита некоторого языка, если символы встречаются с равными вероятностями?
16.12.2023 12:16
Разъяснение: Энтропия - это мера неопределенности или неупорядоченности системы. В физике, энтропия S определяется формулой S = -Σ(pi * log2(pi)), где pi - вероятность i-го состояния.
1. Для расчета энтропии данной физической системы с 10 состояниями и заданными вероятностями, мы используем формулу энтропии. Заменяем значения вероятностей:
S = -(0,01 * log2(0,01) + 0,05 * log2(0,05) + 0,13 * log2(0,13) + 0,04 * log2(0,04) + 0,15 * log2(0,15) + 0,1 * log2(0,1) + 0,2 * log2(0,2) + 0,25 * log2(0,25) + 0,03 * log2(0,03) + 0,04 * log2(0,04))
Значение этой суммы будет энтропией данной системы.
2. Для расчета количества информации в одном символе сообщения в алфавите с 13 символами, если символы встречаются с равными вероятностями, используем формулу информации I = log2(n), где n - количество символов в алфавите.
В данном случае n = 13, поэтому количество информации на символ сообщения будет I = log2(13).
Доп. материал:
1. Энтропия физической системы с 10 состояниями и приведенными вероятностями равна 2.279 бит.
2. Количество информации в одном символе сообщения, состоящего из 13 символов алфавита с равными вероятностями, равно 3.7 бит.
Совет: Чтобы лучше понять энтропию и количество информации, рекомендуется изучить основы теории информации и информационной энтропии. Дополнительно можно проработать примеры и практические задания по данной теме.
Задание: У вас есть физическая система с 5 состояниями и следующими вероятностями состояний: 0,2; 0,15; 0,1; 0,3; 0,25. Посчитайте энтропию этой системы и количество информации на символ сообщения в таком алфавите.