Рабочий лист на тему:

Сжатие данных

Информатика11 класс25 заданий
Краткий ответПоследовательностьМножественный выборРеши задачуЗаполни пропускиСоединениеРаспределение

Типы заданий

Краткий ответПоследовательностьМножественный выборРеши задачуЗаполни пропускиСоединениеРаспределение
Сжатие данных

11 класс · дифференцированный

Ф.И.
Класс


Разберемся, как работают алгоритмы архивации и почему мы можем передавать огромные файлы через интернет. Попрактикуемся в расчетах коэффициентов сжатия и построении кодов Хаффмана.

№1 · СОПОСТАВЛЕНИЕ

3 ПАРЫ · 1 БАЛЛ

1. Типы сжатия и форматы

Соотнесите тип алгоритма сжатия с соответствующим расширением файла.

№2 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

4 ЭЛЕМЕНТА · 1 БАЛЛ

2. Алгоритм RLE

Установите правильный порядок действий при кодировании строки методом RLE (Run-Length Encoding).

  1. Записать количество повторений рядом с символом
  2. Перейти к следующей группе уникальных символов
  3. Записать символ в выходной поток
  4. Подсчитать количество подряд идущих одинаковых символов

№3 · ВЫБОР ОТВЕТА

1 ВАРИАНТ · 1 БАЛЛ

3. Коэффициент сжатия

Что показывает коэффициент сжатия , если он равен ?

  • Объём файла уменьшился в 4 раза
  • Объём файла уменьшился на 25%
  • Новый объём составляет 75% от исходного
  • Файл невозможно сжать сильнее, чем на четверть

№4 · ПРОПУСКИ

2 СЛОВА · 1 БАЛЛ

4. Основы теории информации

Заполните пропуски в определении.

№5 · ЗАДАЧА

РАСЧЁТ · 1 БАЛЛ

5. Простое RLE-сжатие

Строка «AAAAABBBCC» сжимается методом RLE. Сколько байт займёт сжатая строка, если на каждый символ и на каждое число повторений отводится по 1 байту?

№6 · КРАТКИЙ ОТВЕТ

ТЕРМИН · 2 БАЛЛА

6. Условие Фано

Как называется свойство кода, при котором ни одно кодовое слово не является началом другого кодового слова, что обеспечивает однозначное декодирование?

№7 · СОПОСТАВЛЕНИЕ

4 ПАРЫ · 2 БАЛЛА

7. Алгоритмы и их принципы

Установите соответствие между алгоритмом и его ключевой особенностью.

№8 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

5 ШАГОВ · 2 БАЛЛА

8. Построение дерева Хаффмана

Расположите этапы построения оптимального префиксного кода Хаффмана в правильном порядке.

  1. Присвоить ветвям дерева значения 0 и 1
  2. Подсчитать частоту встречаемости каждого символа в тексте
  3. Повторять объединение, пока не останется один корневой узел
  4. Выбрать два узла с наименьшими весами и объединить их в родительский узел
  5. Считать код для каждого символа от корня к листу

№9 · ВЫБОР ОТВЕТА

1 ВАРИАНТ · 2 БАЛЛА

9. Сжатие с потерями

В каком случае наиболее оправдано применение алгоритмов сжатия с потерями (Lossy)?

  • При хранении фотографий для публикации в социальных сетях
  • При архивации исполняемых файлов программ (.exe)
  • При передаче текстовых документов с финансовой отчетностью
  • При резервном копировании базы данных сервера

№10 · ПРОПУСКИ

2 ТЕРМИНА · 2 БАЛЛА

10. Виды избыточности

Заполните пропуски в тексте о причинах сжатия.

№11 · ЗАДАЧА

ВЫЧИСЛЕНИЕ · 3 БАЛЛА

11. Средняя длина кода Хаффмана

Для передачи сообщения используются 4 символа: A, B, C, D. Вероятности их появления: ; ; ; . Постройте дерево Хаффмана и вычислите среднюю длину кодового слова (бит/символ).

№12 · КРАТКИЙ ОТВЕТ

ТЕОРЕМА · 3 БАЛЛА

12. Предел сжатия

Согласно первой теореме Шеннона, к какому значению стремится минимальная средняя длина кодового слова при сжатии без потерь?

№13 · СОПОСТАВЛЕНИЕ

СЛОЖНЫЕ ПАРЫ · 3 БАЛЛА

13. Методы адаптивного сжатия

Соотнесите алгоритм с принципом его работы в динамическом режиме.

+13 заданий в этом листе

Зарегистрируйтесь — и соберите свой рабочий лист по этой теме за минуту: заданий столько, сколько нужно.

№14 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

ДЕКОДИРОВАНИЕ · 3 БАЛЛА

14. Декодирование LZW

Расположите фрагменты декодированной строки в правильном порядке, если на вход поступила последовательность кодов для строки «ABABABA», где словарь инициализирован: 1-A, 2-B.

  1. AB (код 3)
  2. A (код 1)
  3. ABA (код 4)
  4. B (код 2)

№15 · ВЫБОР ОТВЕТА

СЛОЖНЫЙ ВЫБОР · 3 БАЛЛА

15. Эффективность сжатия

Почему алгоритм Хаффмана считается оптимальным, но не всегда достигает предела энтропии?

  • Потому что он использует целое число бит для каждого символа
  • Потому что он не учитывает зависимости между соседними символами
  • Из-за необходимости передавать таблицу кодов вместе с файлом
  • Алгоритм чувствителен к порядку символов в строке

№1 · ОПРЕДЕЛЕНИЯ

2 ПРОПУСКА · 1 БАЛЛ

1. Основы сжатия без потерь

Заполните пропуски в тексте, описывающем базовый принцип сжатия.

Сжатие данных без потерь (Lossless) позволяет полностью исходную информацию после распаковки, что критически важно для файлов.

№2 · ТЕРМИНОЛОГИЯ

3 ПАРЫ · 1 БАЛЛ

2. Понятия теории сжатия

Сопоставьте термин с его определением.

№3 · РАСЧЁТЫ

ЗАДАЧА · 2 БАЛЛА

3. Эффективность архиватора

Файл объёмом 160 Кбайт был сжат архиватором до 40 Кбайт. Вычислите коэффициент сжатия (во сколько раз уменьшился объём).

№4 · КЛАССИФИКАЦИЯ

7 ФОРМАТОВ · 3 БАЛЛА

4. Методы сжатия

Распределите форматы файлов по типам используемых алгоритмов сжатия.

Слова для распределения: JPEG, 7z, MP3, ZIP, MP4, PNG, FLAC

Сжатие без потерь (Lossless)

Сжатие с потерями (Lossy)

№5 · АЛГОРИТМЫ

5 ЭТАПОВ · 3 БАЛЛА

5. Кодирование Хаффмана

Установите правильный порядок действий при построении оптимального префиксного кода Хаффмана.

  1. Присвоить ветвям дерева значения 0 и 1
  2. Подсчитать частоту встречаемости каждого символа в сообщении
  3. Выбрать два узла с минимальными весами и объединить их в новый узел
  4. Сформировать кодовые слова, проходя путь от корня к листьям
  5. Отсортировать символы в порядке возрастания их частот

№6 · ТЕОРИЯ

ТЕСТ · 2 БАЛЛА

6. Условие Фано

Выберите утверждение, которое является необходимым условием для однозначного декодирования сообщения в методах сжатия с переменной длиной кода.

  • Никакое кодовое слово не является началом другого кодового слова
  • Сумма длин всех кодовых слов должна быть четным числом
  • Длина каждого кода должна быть кратна 8 битам
  • Коды должны располагаться в алфавитном порядке

№7 · ПРАКТИКА

2 ПРОПУСКА · 3 БАЛЛА

7. Алгоритм RLE

Заполните пропуски в описании принципа работы простейшего алгоритма сжатия.

Алгоритм RLE (Run-Length Encoding) эффективен, когда в данных встречаются длинные одинаковых байтов, которые заменяются на пары .

№8 · КОДИРОВАНИЕ

4 ПАРЫ · 5 БАЛЛОВ

8. Оптимальные коды

Соотнесите частоты появления символов с их оптимальными префиксными кодами Хаффмана.

№9 · РАСЧЁТЫ

ЗАДАЧА · 5 БАЛЛОВ

9. Минимизация объёма сообщения

Для кодирования сообщения, состоящего из 128 символов, используется алфавит из 4 букв с частотами: А — 50%, Б — 25%, В — 12.5%, Г — 12.5%. Рассчитайте минимальный объём сообщения в битах при использовании оптимального префиксного кодирования Хаффмана.

№10 · АНАЛИЗ

5 ОБЪЕКТОВ · 4 БАЛЛА

10. Информационная энтропия и сжатие

Распределите объекты по категориям в зависимости от того, насколько эффективно они поддаются сжатию алгоритмами без потерь (типа LZ77/LZW).

Слова для распределения: Файл со случайными числами, Текстовый лог-файл сервера, BMP-изображение с однотонным фоном, Зашифрованный файл (AES-256), Архив формата .7z

Высокая эффективность сжатия

Низкая эффективность сжатия

Создайте уникальный лист по своей теме

  • Любая тема, любой уровень
  • 20+ типов заданий
  • 100% уникальный контент
  • Со страницей ответов
  • Защита от списывания
  • Готово за 1 минуту

Другие темы по информатике для 11 класса

Техногенные и экономические угрозы, связанные с использованием ИКТ. Защита информации и информационная безопасностьУмная ферма как цифровое измерениеГосударственные электронные сервисы и услуги. Открытые образовательные ресурсыАнализ данных с помощью электронных таблиц; Численное решение уравнений с помощью подбора параметраПравовое обеспечение информационной безопасностиЭтапы решения задач на компьютере; Язык программирования. Основные конструкции языка; Ветвления. Составные условия; Циклы с условием. Циклы по переменнойСервисы машинного перевода и распознавания устной речи; Идентификация и поиск изображений, распознавание лиц; Самообучающиеся системы; Искусственный интеллект в компьютерных играх и обучающихПрактическое задание № 6. Корпуса ПК. Виды, характеристики, форм-факторыКонцептуальное проектирование баз данныхМодели и моделирование. Представление результатов моделированияОбработка символьных данных. Встроенные функции для обработки строкМодели и моделирование по учебнику Полякова К.Ю.

Чем удобны рабочие листы Нейрум

  • По действующей программеТемы и задания совпадают со школьной программой 1–11 классов. Открыли — дали классу, без правок.
  • Готово к печати, с ответамиPDF в формате A4 и ключ ответов на отдельной странице. Скачали, распечатали, раздали — без правок в Word.
  • Свой лист за минутуНе нашли нужный? ИИ-конструктор соберёт лист по вашей теме, классу и типам заданий.

Вопросы и ответы

Как скачать рабочий лист «Сжатие данных»?

Зарегистрируйтесь бесплатно — лист сохранится в личном кабинете, откуда его можно скачать в PDF и распечатать.

Сколько заданий в листе и какие они?

В листе 25 заданий: краткий ответ, последовательность, множественный выбор, реши задачу, заполни пропуски, соединение, распределение.

Соответствует ли лист ФГОС?

Да, задания ориентированы на школьную программу по информатике для 11 класса по ФГОС.

Можно ли изменить задания под свой класс?

Да. После регистрации лист открывается в конструкторе: задания можно заменить, перегенерировать или добавить новые.