Главная › ЕГЭ по информатике › Задание 7
ЕГЭ по информатике · задание №7

Задание 7: что искать и как считать объём информации

Различаем память для звука, экономию трафика, число снимков, время передачи и количество цветов. Учимся читать вопрос и доводить расчёт до нужного ответа.

Сначала вопрос, затем формула

Как понять, что искать в задании 7

В условии могут одновременно встречаться размер картинки, число цветов, количество файлов, скорость и время. Не перемножай все числа сразу. Сначала выпиши, что требуется в ответе, затем найди объём, который связывает данные с этим вопросом.

Что спрашиваютКакой промежуточный объём нуженПоследнее действие
Память для звукаОбъём всей записиПеревод в нужные единицы; при минимуме целых Кбайт — вверх
Экономия трафикаСтарый и новый объёмы одного и того же пакетаСтарый − новый
Максимум снимковДоступный объём и объём одного снимкаДоступный / один снимок, целые файлы вниз
Время передачиОбъём всего передаваемого пакетаОбъём / скорость
Максимум цветовДоступные биты оригинала и число пикселейЦелые биты на пиксель вниз, затем 2**i
В ответе должна быть именно искомая величина13 бит на пиксель — глубина кодирования. 8192 — количество цветов. Это связанные, но разные величины. Аналогично объём одного файла не отвечает на вопрос о числе файлов.

Единицы измерения: сделай их совместимыми

Мбайт× 1024 → Кбайты
Кбайт× 1024 → байты
Байт× 8 → биты
БитВ обратную сторону делим
ДаноНужноЧто делаем
БитыКбайтыДелим на 8 × 1024
80 КбайтБиты80 × 1024 × 8
2 мин 20 сСекунды2 × 60 + 20 = 140
Скорость в бит/сВремя в секундахДелим биты на бит/с
28 кГцГц28 × 1000 = 28 000 измерений в секунду

В этих задачах Кбайт равен 1024 байтам. Частота в кГц переводится через 1000. Если скорость уже дана числом бит/с, переводить её дополнительно не требуется.

Как найти биты по палитре

Выбирай минимальное целое i, для которого 2**i ≥ количество_цветов. Для 2048 цветов i = 11, для 8192 — 13. Если цветов 17, четырёх бит мало: 2⁴ = 16, поэтому нужен пятый бит.

Формула изображения ширина × высота × i даёт биты несжатых пиксельных данных. Если есть сжатие, заголовок или другие условия, учитывай их отдельно, как в пятом разборе.

Потренируй чтение условия

Определи тип до вычислений

В этих шести вопросах не нужно подставлять числа. Выбери, что искать, какую связь использовать и как закончить решение.

Тип 1 · ищем память

Звук: минимальное целое количество Кбайт

Стереозапись: частота 28 000 Гц, глубина 8 бит, длительность 2 минуты 20 секунд. Найди наименьшее целое количество Кбайт, необходимое для хранения без заголовка.

Выпиши данные с их ролями

ДанныеСмыслМножитель
28 000 ГцИзмерений в секунду в одном канале28 000
СтереоДва канала2
8 битРазмер одного измерения одного канала8
2 мин 20 сДлительность в секундах140

За секунду в каждом канале 28 000 измерений. Умножаем на два канала, восемь бит на измерение и 140 секунд:

V = 28 000 · 2 · 8 · 140 = 62 720 000 бит

В Кбайтах: 62 720 000 / (8 · 1024) = 7656,25. Требуется минимальный целый объём, которого хватит. 7656 Кбайт мало, поэтому берём 7657.

Ответ: 7657 КбайтОкругление вверх определяется словами «наименьшее количество Кбайт для хранения».
Python · окончательный ответ
volume_bits = 28000 * 2 * 8 * (2 * 60 + 20)
bits_per_kib = 8 * 1024
answer = (volume_bits + bits_per_kib - 1) // bits_per_kib
print(answer)
Тип 2 · ищем разницу

Сколько трафика сэкономили после перекодирования

Было 140 фотографий по 3840 × 2160 пикселей с палитрой 2²² цветов. После перекодирования — 2560 × 1440 пикселей и 20 бит на пиксель. Найди экономию в Кбайтах; в ответе нужна целая часть.

Число фотографий относится и к старому, и к новому варианту. Из палитры 2²² получаем 22 бита на пиксель.

ВеличинаВычислениеРезультат
Старый пакет A3840 × 2160 × 22 × 14025 546 752 000 бит
Новый пакет B2560 × 1440 × 20 × 14010 321 920 000 бит
Экономия A − B25 546 752 000 − 10 321 920 00015 224 832 000 бит

Переводим разницу в Кбайты: 15 224 832 000 / 8192 = 1 858 500. Здесь дробной части нет.

Ответ: 1858500 КбайтОбъём нового пакета показывает оставшийся трафик. Экономия — разность старого и нового.
Python · окончательный ответ
old_bits = 3840 * 2160 * 22 * 140
new_bits = 2560 * 1440 * 20 * 140
saved_bits = old_bits - new_bits
print(saved_bits // (8 * 1024))
Тип 3 · ищем количество

Сколько целых фотографий можно передать

Снимок 1280 × 960 пикселей, палитра 2048 цветов. Скорость 96 468 992 бит/с, на пакет есть не более 132 секунд. Найди максимальное число снимков.

1. Найди один снимок

2048 = 2¹¹, значит глубина 11 бит. Один снимок занимает 1280 · 960 · 11 = 13 516 800 бит.

2. Найди доступный объём

За 132 секунды канал передаст не более 96 468 992 · 132 = 12 733 906 944 бит.

3. Раздели ёмкость на размер одного объекта

12 733 906 944 / 13 516 800 = 942,08

Можно передать 942 полных снимка. На 943-й не хватит доступных битов. При проверке 942 · V_одного ≤ V_доступный, а 943 · V_одного > V_доступный.

Ответ: 942 снимкаДля максимума целых объектов дробную часть отбрасываем. Округление вверх дало бы невыполнимую передачу.
Python · окончательный ответ
bits_per_pixel = 11  # 2048 = 2**11
photo_bits = 1280 * 960 * bits_per_pixel
available_bits = 96468992 * 132
print(available_bits // photo_bits)
Тип 4 · ищем время

Количество снимков известно — сколько идёт передача

В пакете 160 фотографий по 1024 × 960 пикселей с палитрой 8192 цветов. Скорость — 14 680 064 бит/с. Найди целую часть времени передачи в секундах.

В предыдущем типе число снимков искали. Здесь оно дано: 160. Поэтому сначала получаем объём всего пакета.

  1. 8192 = 2¹³ → 13 бит на пиксель.
  2. V = 1024 · 960 · 13 · 160 = 2 044 723 200 бит.
  3. t = V / скорость = 2 044 723 200 / 14 680 064 = 139,285714… секунды.
  4. Вопрос просит целую часть: записываем 139.
Ответ: 139Полная передача длится дольше 139 секунд. Для вопроса «сколько целых секунд нужно выделить, чтобы хватило» ответ был бы 140. Здесь явно требуется целая часть.
Python · окончательный ответ
bits_per_pixel = 13  # 8192 = 2**13
package_bits = 1024 * 960 * bits_per_pixel * 160
speed = 14680064  # бит/с
print(package_bits // speed)  # в вопросе просят целую часть
Тип 5 · обратная задача

По доступной памяти найти максимум цветов

Сжатое изображение 480 × 768 пикселей занимает не более 80 Кбайт без заголовка. Оригинальный файл больше сжатого на 25%. Каждый пиксель оригинала кодируется одинаковым целым числом бит, без промежутков. Найди максимальное число цветов.

1. Восстанови доступный объём оригинала

Сжатый файл: 80 · 1024 · 8 = 655 360 бит. Оригинал на 25% больше сжатого, поэтому предел оригинала — 655 360 · 1,25 = 819 200 бит.

2. Найди допустимую глубину

Всего 480 · 768 = 368 640 пикселей. На один пиксель доступно не более 819 200 / 368 640 = 2,222… бита. Используем одинаковое целое число бит: максимум i = 2.

3. Переведи глубину в палитру

Количество цветов = 2² = 4
Ответ: 4 цвета2 — промежуточное количество бит на пиксель. Вопрос о цветах требует ещё одного действия.
Python · окончательный ответ
pixels = 480 * 768
compressed_bits = 80 * 1024 * 8
# Оригинал больше сжатого на 25%: множитель 125/100.
max_bits_per_pixel = (compressed_bits * 125) // (100 * pixels)
print(2 ** max_bits_per_pixel)
Проверить соседнюю глубину

При 2 битах оригинал занимает 737 280 бит, сжатый файл — 72 Кбайт: укладывается в 80. При 3 битах сжатый файл занял бы 108 Кбайт: не подходит.

Как выбрать округление по смыслу вопроса

ВопросЧто проверяемКак заканчиваем
Минимум целых Кбайт, чтобы хватилоВыбранная память не меньше объёма файлаВверх
Максимум полных снимковОбщий объём снимков не больше доступногоВниз
Целая часть времениВопрос прямо требует отбросить дробьВниз для положительного времени
Минимум целых секунд для завершенияВыделенное время не меньше фактическогоВверх
Максимум цветов по объёмуСначала целая глубина не выше пределаi вниз, затем 2**i

В примерах с положительными числами целая часть получается через a // b. Минимальное целое, не меньшее отношения положительных целых a/b, удобно получить как (a + b − 1) // b. Округлять промежуточные объёмы без требования условия не нужно.

Пройди решение по действиям

От данных к ответу: пошаговый тренажёр

Выбери один из пяти разборов. На каждом шаге объясняется, какую величину нашли и зачем она нужна дальше.

Проценты: найди базу сравнения

«Оригинал больше» и «сжатый меньше» дают разные формулы

В шпаргалке сказано: оригинал больше сжатого на 25%. Поэтому оригинал = сжатый · 1,25. Если бы сказали «сжатый на 25% меньше оригинала», было бы сжатый = оригинал · 0,75, и оригинал пришлось бы делить на 0,75.

Двенадцать упражнений: что искать и как считать

После ошибки можно изменить ответ. Проверяй единицу и смысл последнего действия.

Решено: 0 из 12

1. Из минут в секунды

Сколько секунд в 2 минутах 20 секундах?

2. Кбайты в биты

Сколько бит в 3 Кбайтах?

3. Палитра

Сколько бит на пиксель нужно для 2048 цветов?

4. Не степень двойки

Сколько бит на пиксель нужно для 17 цветов при одинаковой длине кода?

5. Минимум памяти

Аудиофайл требует 78,125 Кбайт. Какое наименьшее целое количество Кбайт нужно для хранения?

6. Экономия пакета

Каждое из трёх изображений уменьшилось со 100 до 60 Кбайт. Сколько Кбайт сэкономили всего?

7. Целые файлы

Доступный объём, делённый на объём одного файла, дал 7,9. Сколько файлов максимально помещается?

8. Вопрос о целой части

Время передачи равно 139,8 секунды. В ответе просят целую часть. Что записать?

9. Вопрос о достаточном времени

Передача длится 139,8 секунды. Сколько целых секунд минимально нужно выделить, чтобы завершить передачу?

10. Глубина ещё не палитра

По объёму допустимо не более 7,9 бита на пиксель. Каково максимальное количество цветов при одинаковой целой глубине?

11. База процента

Оригинал на 25% больше сжатого файла объёмом 80 Кбайт. Сколько Кбайт занимает оригинал?

12. Полный расчёт звука

Моно, 8000 Гц, 8 бит, 10 секунд, без заголовка. Найди минимальное целое количество Кбайт для хранения.

Проверь решение перед ответом

  • Для стерео учтены два канала, время переведено в секунды.
  • В палитре найдено число бит, а количество цветов не подставлено вместо глубины.
  • Если вопрос о пакете, учтены все файлы; если о количестве, сначала найден один файл.
  • При расчёте времени объём и скорость используют совместимые единицы.
  • Экономия посчитана как старый объём минус новый.
  • Проценты применены к величине, указанной базой сравнения.
  • Округление выбрано по вопросу; в ответе стоят нужные Кбайты, секунды, файлы или цвета.

Пять готовых программ Python

Программы повторяют пять разобранных задач и сразу печатают окончательные ответы. Входные данные и дополнительные библиотеки не требуются.

Скачать программы
Видеоразбор

Видео по заданию №7

Видео скоро выйдет.

Закрепи типы в учебнике и практике

Теория и полный разбор задания 7 ЕГЭ доступны в учебнике. Для закрепления решай новые условия и перед вычислениями выписывай, какая величина должна получиться.