Чтобы определить количество информации, содержащееся в сообщении о том, что Иванов получил четвёрку, мы можем использовать концепцию информационной энтропии, предложенную Клодом Шенноном. Информационная энтропия измеряет количество неопределённости в системе и, следовательно, количество информации, которое устраняет конкретное сообщение.
Для начала, вычислим вероятности получения каждой оценки:
- Вероятность получить пятёрку ( P(5) = \frac{5}{24} ).
- Вероятность получить четвёрку ( P(4) = \frac{15}{24} ).
- Вероятность получить тройку ( P(3) = \frac{3}{24} ).
- Вероятность получить двойку ( P(2) = \frac{1}{24} ).
Количество информации ( I ) в сообщении, которое сообщает о конкретном исходе, определяется формулой:
[ I = -\log_2(P) ]
где ( P ) — это вероятность события.
Подставим вероятность получения четвёрки:
[ I(4) = -\log_2\left(\frac{15}{24}\right) ]
Сначала упростим дробь:
[ \frac{15}{24} = \frac{5}{8} ]
Теперь вычислим:
[ I(4) = -\log_2\left(\frac{5}{8}\right) = -\log_2(0.625) ]
Используя логарифмическую таблицу или калькулятор, найдём значение:
[ -\log_2(0.625) \approx 0.678 ]
Таким образом, количество информации в сообщении о том, что Иванов получил четвёрку, составляет приблизительно 0.678 бит. Это означает, что такое сообщение уменьшает неопределённость относительно оценки Иванова на 0.678 бит.