同时掷出两个正常的骰子,也就是各面呈现的概率都为1/6,求:
(1) “3和5同时出现”这事件的自信息;
(2) “两个1同时出现”这事件的自信息;
(3) 两个点数的各种组合(无序)对的熵和平均信息量;
(4) 两个点数之和(即2, 3, … , 12构成的子集)的熵;
(5) 两个点数中至少有一个是1的自信息量。
解:
(1)
(2)
(3)
两个点数的排列如下:
11
12
13
14
15
16
21
22
23
24
25
26
31
32
33
34
35
36
41
42
43
44
45
46
51
52
53
54
55
56
61
62
63
64
65
66
共有21种组合:
其中11,22,33,44,55,66的概率是
其他15个组合的概率是
(4)
参考上面的两个点数的排列,可以得出两个点数求和的概率分布如下:
(5)
居住某地区的女孩子有25%是大学生,在女大学生中有75%是身高160厘米以上的,而女孩子中身高160厘米以上的占总数的一半。假如我们得知“身高160厘米以上的某女孩是大学生”的消息,问获得多少信息量?
解:
设随机变量X代表女孩子学历
X
x1(是大学生)
x2(不是大学生)
P(X)
0.25
0.75
设随机变量Y代表女孩子身高
Y
y1(身高>160cm)
y2(身高<160cm)
P(Y)
0.5
0.5
已知:在女大学生中有75%是身高160厘米以上的
即:
求:身高160厘米以上的某女孩是大学生的信息量
即:
设离散无记忆信源,其发出的信息为(202120130213001203210110321010021032011223210),求
(1) 此消息的自信息量是多少?
(2) 此消息中平均每符号携带的信息量是多少?
解:
(1) 此消息总共有14个0、13个1、12个2、6个3,因此此消息发出的概率是:
EMBED Equation.3
此消息的信息量是: EMBED Equation.3
(2) 此消息中平均每符号携带的信息量是: EMBED Equation.3
某一无记忆信源的符号集为{0, 1},已知P(0) = 1/4,P(1) = 3/4。
(1) 求符号的平均熵;
(2) 有100个符号构成的序列,求某一特定序列(例如有m个“0”和(100 - m)个“1”)的自信息量的表达式;
(3) 计算(2)中序列的熵。
解:
(1)
EMBED Equation.3
(2)
EMBED Equation.3
(3)
EMBED Equation.3
每帧电视图像可以认为是由3(105个像素组成的,所有像素均是独立变化,且每像素又取128个不同的亮度电平,并设亮度电平是等概出现,问每帧图像含有多少信息量?若有一个广播员,在约10000个汉字中选出1000个汉字来口述此电视图像,试问广播员描述此图像所广播的信息量是多少(假设汉字字汇是等概率分布,并彼此无依赖)?若要恰当的描述此图像,广播员在口述中至少需要多少汉字?
解:
1)
EMBED Equation.3
2)
EMBED Equation.3
3)
EMBED Equation.3
从大量统计资料知道,男性中红绿色盲的发病率为7%,女性发病率为0.5%,如果你问一位男士:“你是否是色盲