Передается сообщение о посадке 10 деревьев 3-х видов. Информация о виде дерева появляется с вероятностями 0.3, 0.5, 0.2. Определить количест...
Условие:
Решение:
Для определения количества информации сообщения и энтропии, мы можем использовать понятие информационной энтропии Шеннона.
Количество информации (I) для каждого вида дерева можно определить как обратную вероятность появления этого вида дерева:
I1 = 1 / 0.3 = 3.33 бит I2 = 1 / 0.5 = 2 бит I3 = 1 / 0.2 = 5 бит
Теперь, чтобы найти общее количество информации (I) для всего сообщения, мы можем просто сложить количество информации для каждого вида дерева:
I = (I1 * 0.3) + (I2 * 0.5) + (I3 * 0.2) = (3.33 * 0.3) + (2 * 0.5) + (5 * 0.2) = 0.999 + 1 + 1 = 2.999 бит
Теперь давайте рассчитаем энтропию (H) для этого сообщения. Энтропия - это средняя информация, необходимая для кодирования каждого символа в сообщении.
H = -((0.3 * log2(0.3)) + (0.5 * log2(0.5)) + (0.2 * log2(0.2))) = -(0.3 * (-1.737) + 0.5 * (-1) + 0.2 * (-2.322)) = -(-0.5211 - 0.5 - 0.4644) = -(-1.4855) = 1.4855 бит
Таким образом, количество информации сообщения составляет 2.999 бит, а энтропия равна 1.4855 бит.