Информация в последовательности случайных извлечений фруктов
Информатика

Сколько информации содержится в последовательности случайных извлечений фруктов (яблоко, груша, лимон, ананас

Сколько информации содержится в последовательности случайных извлечений фруктов (яблоко, груша, лимон, ананас) из ящика, содержащего 128 фруктов (16 яблок, 16 груш, 64 лимона и 32 ананаса)?
Верные ответы (1):
  • Золото
    Золото
    31
    Показать ответ
    Тема: Информация в последовательности случайных извлечений фруктов

    Инструкция: Для определения количества информации в последовательности случайных извлечений фруктов, мы можем использовать понятие энтропии, которое отображает степень случайности или неопределенности в данной последовательности.

    Для начала, посчитаем вероятности извлечения каждого фрукта:
    - Вероятность извлечения яблока: 16 яблок / 128 фруктов = 1/8
    - Вероятность извлечения груши: 16 груш / 128 фруктов = 1/8
    - Вероятность извлечения лимона: 64 лимона / 128 фруктов = 1/2
    - Вероятность извлечения ананаса: 32 ананаса / 128 фруктов = 1/4

    С использованием этих вероятностей, мы можем вычислить энтропию последовательности случайных извлечений фруктов по формуле:

    H = - P(яблоко) * log2(P(яблоко)) - P(груша) * log2(P(груша)) - P(лимон) * log2(P(лимон)) - P(ананас) * log2(P(ананас))

    H = - (1/8) * log2(1/8) - (1/8) * log2(1/8) - (1/2) * log2(1/2) - (1/4) * log2(1/4)

    Подставляя значения и вычисляя, получаем:
    H = - (1/8) * (-3) - (1/8) * (-3) - (1/2) * (-1) - (1/4) * (-2)
    H = 3/8 + 3/8 + 1/2 + 1/2
    H = 3/8 + 3/8 + 4/8
    H = 10/8
    H = 5/4

    Таким образом, энтропия последовательности случайных извлечений фруктов составляет 5/4 или 1.25.

    Совет: Чтобы лучше понять понятие энтропии, вы можете представить его как меру необычности или неопределенности в последовательности. Если вероятности извлечений фруктов равны, то энтропия будет максимальной, а если вероятности различаются, то энтропия будет меньше. Чтобы лучше понять формулу энтропии, рекомендуется изучить основы логарифмов и применение их в математике.

    Задача для проверки: Из ящика, содержащего 80 фруктов, состоящих из 20 яблок, 10 груш, 30 лимонов и 20 ананасов, случайным образом извлекается фрукт. Чему равна энтропия этой последовательности извлечений?
Написать свой ответ: