Для того чтобы определить количество бит информации в сообщении "пойманная в пруду рыба - карп", нужно воспользоваться формулой для вычисления количества информации:
[ I = \log_2 \frac{N}{p} ]
где:
- ( I ) — количество информации в битах,
- ( N ) — общее количество возможных исходов,
- ( p ) — вероятность наступления данного исхода.
Шаг 1: Определим общее количество рыб в пруду.
Общее количество рыб ( N ) равно сумме всех карасей, щук и карпов:
[ N = 256 + 44 + 100 = 400 ]
Шаг 2: Определим вероятность поймать карпа.
Вероятность поймать карпа ( p ) равна отношению количества карпов к общему количеству рыб:
[ p = \frac{100}{400} = \frac{1}{4} = 0.25 ]
Шаг 3: Подставим значения в формулу для количества информации.
Используем логарифм по основанию 2:
[ I = \log_2 \frac{400}{0.25} ]
Преобразуем выражение внутри логарифма:
[ \frac{400}{0.25} = 400 \times 4 = 1600 ]
Теперь вычислим логарифм:
[ I = \log_2 1600 ]
Для этого можно разложить число 1600 на степени двойки:
[ 1600 = 2^{10.64385619} ]
Таким образом,
[ I = 10.64385619 ]
Шаг 4: Округлим до нужной точности (обычно до целого числа):
[ I \approx 10.64 \text{ бит} ]
Следовательно, количество бит информации в сообщении "пойманная в пруду рыба - карп" составляет приблизительно 10.64 бит.
Обратите внимание, что иногда в учебных задачах просят округлить до ближайшего целого числа, тогда можно сказать, что это 11 бит.