Какова степень неопределенности (энтропия) события после получения одного из пяти сообщений, при условии
Какова степень неопределенности (энтропия) события после получения одного из пяти сообщений, при условии, что вероятность получения первого сообщения составляет 0,3, второго - 0,2, третьего - 0,14, а вероятности получения четвертого и пятого сообщений равны между собой?
Magnitnyy_Marsianin 8
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета энтропии:\[H = -\sum_{i=1}^{n} p_i \log_2(p_i)\]
где \(H\) - энтропия, \(n\) - количество возможных событий, \(p_i\) - вероятность каждого события.
В данной задаче у нас пять возможных сообщений, поэтому \(n = 5\).
По условию задачи, вероятность получения первого сообщения составляет 0,3, второго сообщения - 0,2, третьего сообщения - 0,14. Вероятности получения четвертого и пятого сообщений равны между собой.
Чтобы найти энтропию, нам необходимо рассчитать вероятности получения четвертого и пятого сообщений. В данном случае, если мы обозначим вероятность получения четвертого сообщения \(x\), то вероятность получения пятого сообщения будет также равна \(x\).
Теперь мы можем составить уравнение, используя информацию о вероятностях сообщений:
\[0,3 + 0,2 + 0,14 + x + x = 1\]
Решим это уравнение:
\[0,64 + 2x = 1\]
\[2x = 0,36\]
\[x = 0,18\]
Теперь у нас есть все необходимые вероятности для расчета энтропии. Подставим значения вероятностей в формулу энтропии:
\[H = -(0,3 \cdot \log_2(0,3) + 0,2 \cdot \log_2(0,2) + 0,14 \cdot \log_2(0,14) + 0,18 \cdot \log_2(0,18) + 0,18 \cdot \log_2(0,18))\]
Теперь, используя калькулятор, мы можем рассчитать значение энтропии. Энтропия будет равна приблизительно 2,38.