Для решения задачи нужно сначала вычислить общее количество кубиков в коробке, затем найти вероятность доставания кубика каждого цвета и, наконец, определить количество информации, получаемое при выборе кубика каждого цвета.
Дано:
- Красные кубики: 10
- Зеленые кубики: 8
- Желтые кубики: 5
- Синие кубики: 12
Решение:
Шаг 1: Определение общего количества кубиков
Общее количество кубиков = 10 (красные) + 8 (зеленые) + 5 (желтые) + 12 (синие) = 35 кубиков.
Шаг 2: Вычисление вероятностей доставания кубиков каждого цвета
Вероятность доставания кубика определенного цвета равна количеству кубиков этого цвета, деленному на общее количество кубиков.
- Вероятность доставания красного кубика ( P(\text{красный}) = \frac{10}{35} \approx 0.2857 )
- Вероятность доставания зеленого кубика ( P(\text{зеленый}) = \frac{8}{35} \approx 0.2286 )
- Вероятность доставания желтого кубика ( P(\text{желтый}) = \frac{5}{35} \approx 0.1429 )
- Вероятность доставания синего кубика ( P(\text{синий}) = \frac{12}{35} \approx 0.3429 )
Шаг 3: Расчет количества информации
Количество информации ( I ) о событии с вероятностью ( p ) можно вычислить по формуле ( I = -\log_2(p) ) (в битах).
- Количество информации при доставании красного кубика: ( I(\text{красный}) = -\log_2\left(\frac{10}{35}\right) \approx 1.514 ) бит
- Количество информации при доставании зеленого кубика: ( I(\text{зеленый}) = -\log_2\left(\frac{8}{35}\right) \approx 1.625 ) бит
- Количество информации при доставании желтого кубика: ( I(\text{желтый}) = -\log_2\left(\frac{5}{35}\right) \approx 2.137 ) бит
- Количество информации при доставании синего кубика: ( I(\text{синий}) = -\log_2\left(\frac{12}{35}\right) \approx 1.458 ) бит
Вывод:
Вероятности и количество информации для каждого цвета кубика вычислены с использованием формул для классической вероятности и информационной энтропии. Больше всего информации приносит доставание желтого кубика, так как он наименее вероятен среди остальных цветов.