Вариант 2

Сдано на 5,0 / 5,0 в 2023году скриншот с отметкой прилагается к работе

Практическое задание 1
Тема 1. Основные понятия теории информации и кодирования Арифметические и логические основы работы компьютеров
Лекция 1.1. Понятия информации и данных. Измерение и кодирование информации
Номер варианта выбирается из таблицы 1 по первой букве фамилии студента.
Задание выполнить и сохранить в одном файле с именем Задание_1_Фамилия.docx или Задание_1_Фамилия.doc.    
Таблица 1
Таблица выбора вариантов задания 1
Первая буква фамилии студента    А
Л
H    Б
О
Ч    В
П
Ю    Г
М
Р    Д
С
Ш    Е
Ё
Т    Ж
У
Щ    З
Я
Ф    И
Х
Э    К
Ц
Ы
Номер варианта    1    2    3    4    5    6    7    8    9    10
Например, согласно таблице 1, студент с фамилией Чагин должен выполнять вариант задания с номером 2.
Вопрос 1
В некоторой стране автомобильный номер заданной длины составляется из заданного количества заглавных букв и десятичных цифр в любом порядке. Каждый символ кодируется одинаковым и минимально возможным количеством бит, а каждый номер – одинаковым и минимально возможным целым количеством байт. Определить объём памяти в байтах, необходимый для хранения заданного количества автомобильных номеров.
Данные для решения этой задачи выбрать по номеру варианта из таблицы 2.
Таблица 2
Данные для вопроса 1
Номер варианта    Длина номера автомобиля    Число используемых заглавных букв    Количество номеров
1    6 символов    12    32
2    5 символов    30    50
3    6 символов    19    40
4    6 символов    26    20
5    7 символов    18    60
6    10 символов    21    81
7    5 символов    30    50
8    7 символов    30    32
9    5 символов    26    40
10    7 символов    22    50

Вопрос 2
При регистрации в компьютерной системе каждому пользователю выдаётся пароль, состоящий из заданного количества символов и содержащий только заданные символы. Каждый такой пароль в компьютерной программе записывается минимально возможным и одинаковым целым количеством байт (при этом используют посимвольное кодирование и все символы кодируются одинаковым и минимально возможным количеством бит). Определите объём памяти в байтах, отводимый этой программой для записи заданного количества паролей.
Данные для решения этой задачи выбрать по номеру варианта из таблицы 3.
Таблица 3
Данные для вопроса 2
Номер варианта    Длина пароля    Символы, используемые в пароле    Количество паролей
1    11 символов    И, К, Л, М, Н    20
2    15 символов    К, О, М, П, Ь, Ю, Т, Е, Р    30
3    15 символов    Е, Г, Э, 2, 0, 1, 6    25
4    21 символ    A, D, F, H, X, Y, Z    40
5    30 символов    А, Б, В, Г, Д    50
6    15 символов    И, Н, Ф, О, Р, М, А, Т, К    25
7    11 символов    А, Б, В, Г, Д, Е    20
8    21 символ    A, D, F, H, X, Y, Z    40
9    15 символов    А, Б, В, Г, Д, Е    20
10    30 символов    А, Б, В, Г, Д    50

Пример выполнения задания
Вопрос 1
В некоторой стране автомобильный номер длиной 7 символов составляется из заглавных букв (всего используется 26 букв) и десятичных цифр в любом порядке. Каждый символ кодируется одинаковым и минимально возможным количеством бит, а каждый номер – одинаковым и минимально возможным целым количеством байт. Определить объём памяти в байтах, необходимый для хранения заданного количества автомобильных номеров.
Решение:
1.    Всего используется 26 букв + 10 цифр = 36 символов.
2.    Для кодирования 36 вариантов необходимо использовать 6 бит, так как , т. е. пяти бит не хватит (они позволяют кодировать только 32 варианта), а шести уже достаточно.
3.    Таким образом, на каждый символ нужно 6 бит (минимально возможное количество бит).
4.    Полный номер содержит 7 символов, каждый по 6 бит, поэтому на номер требуется   бита.
5.    По условию каждый номер кодируется целым числом байт (в каждом байте 8 бит), поэтому требуется 6 байт на номер ( ), пяти байт не хватает, а шесть – минимально возможное количество.
6.    На 20 номеров нужно выделить   байт.

Вопрос 2
При регистрации в компьютерной системе каждому пользователю выдаётся пароль, состоящий из 15 символов и содержащий только символы Ш, К, О, Л, А (таким образом, используется 5 различных символов). Каждый такой пароль в компьютерной программе записывается минимально возможным и одинаковым целым количеством байт (при этом используют посимвольное кодирование и все символы кодируются одинаковым и минимально возможным количеством бит). Определите объём памяти в байтах, отводимый этой программой для записи 30 паролей.
Решение:
1.    Согласно условию, в пароле можно использовать 5 символов.
2.    Для кодирования любого из 5 символов нужно выделить 3 бита памяти (они позволяют закодировать 23 = 8 вариантов – это ближайшее целое, большее 5).
3.    Для хранения всех 15 символов пароля нужно 15  3 = 45 бит.
4.    Поскольку пароль должен занимать целое число байт, берём ближайшее большее (точнее, не меньшее) значение, которое кратно 8: это 48 = 6  8, то есть один пароль занимает 6 байт.
5.    Тогда 30 паролей занимают 6  30 = 180 байт.