- •Определение количества информации
- •Объемный подход измерения количества информации
- •Объемный подход измерения количества информации
- •Объемный подход измерения количества информации
- •Объемный подход измерения количества информации
- •Объемный подход измерения количества информации
- •Уточнение понятия количества информации
- •Уточнение понятия количества информации
- •Уточнение понятия количества информации
- •Уточнение понятия количества информации
- •Уточнение понятия количества информации
- •Формула Хартли
- •Формула Хартли
- •Формула Хартли
- •Аддитивность информации
- •Одна логическая задача
- •Понятие вероятности
- •Понятие условной вероятности
- •Абсолютная и относительная энтропия
- •Абсолютная энтропия
- •Мера Шеннона определения количества информации
- •Мера Шеннона определения количества информации
- •Графическая интерпретация абсолютной энтропии
- •Графическая интерпретация абсолютной энтропии
- •Условная энтропия
- •Мера Шеннона определения количества информации
- •Мера Шеннона определения количества информации
- •Мера Шеннона определения количества информации
Одна логическая задача
Задача 4. Имеется 27 монет, одна фальшивая. Она легче настоящих. Имеются рычажные весы с двумя чашками. За сколько взвешиваний можно определить фальшивую монету?
Кол-во недостающей информации: I1=log227 бит Любое взвешивание имеет три исхода и дает
I2=log23 бит информации. Пусть x – число |
||||||
взвешиваний |
|
|
|
|
||
xlog 3 |
log |
2 |
27, |
log 27=log 33=3log 3 |
||
2 |
|
|
2 |
2 |
2 |
|
xlog23 |
3log23, |
т.о., x 3 |
|
|
Понятие вероятности
Пусть проводится опыт, в результате которого может произойти некоторое событие P. Если событие произошло, то назовем это успешным исходом опыта, т.о., Р – вероятность свершения события
P = (число успешных исходов опыта)/(общее число исходов опыта), 0 P 1
Пример 1. Бросание кубика. Под событием понимаем выпадение 6 очков. P = 1/6
Пример 2. Игральные карты. Событие – вытаскивание туза любой масти. P = 4/36 = 1/9
Понятие условной вероятности
В сосуде находится 5 белых и 5 черных шаров. Вероятность события, что будет вынут белый шар?
Очевидно, P(б)=5/10=0.5 Черный шар: P(ч)=5/10=0.5
Предположим, что белый шар уже вынут. Какова вероятность снова вынуть белый шар? Pб(б)=4/9
Вероятность вынуть в этой ситуации черный шар равна: Pб(ч) = 5/9
Вероятность Pb(A) – условная вероятность
события A в предположении, что до него произошло событие B
Абсолютная и относительная энтропия
Функция, описывающая меру неопределенности опыта, имеющего n равновероятных исходов:
f(n) = log2n называется энтропией. Будем обозначать ее H:
H = log2 n.
Так как все n исходов равновероятны, то разумно допустить, что их неопределенности одинаковы.
Тогда неопределенность, вносимая одним исходом, равна:
1/n log2 n = -1/n log2 (1/n) = -p log2p,
где p = 1/n – вероятность любого из отдельных исходов