Чтобы определить, сколько информации содержится в сообщении о закрашенной клетке на поле размером 4 х 4 клетки, нам нужно понять, сколько различных состояний может принимать это поле, и затем рассчитать количество бит, необходимое для кодирования одного из этих состояний.
Давайте разберемся по шагам:
- Поле размером 4 х 4 клетки содержит всего 16 клеток. Каждая клетка может быть либо закрашена, либо не закрашена.
- В нашем случае, мы знаем, что закрашена только одна клетка, и нам нужно указать, какая именно. Это означает, что нам нужно выбрать одну из 16 клеток как закрашенную.
- Количество различных способов, которыми одна клетка может быть закрашена из 16, равно 16. То есть, у нас есть 16 возможных состояний (вариантов закраски).
- Чтобы закодировать 16 различных состояний, нам нужно определить, сколько бит информации потребуется. В двоичной системе счисления каждое состояние может быть представлено уникальной последовательностью битов.
- Формула для расчета количества бит, необходимых для кодирования N состояний, выглядит следующим образом: количество бит = log2(N).
- В нашем случае, N равно 16. Поэтому количество бит будет равно log2(16).
- Рассчитаем: log2(16) = 4, так как 2 в степени 4 равно 16.
Таким образом, сообщение о том, что одна из клеток на поле 4 х 4 закрашена, содержит 4 бита информации.