题目
随机事件的不确定度和它的自信息量有如下关系: ( )A. 数量上不等,单位不同B. 数量上不等,单位相同C. 数量上相等,单位不同D. 数量上相等,单位相同
随机事件的不确定度和它的自信息量有如下关系: ( )
A. 数量上不等,单位不同
B. 数量上不等,单位相同
C. 数量上相等,单位不同
D. 数量上相等,单位相同
题目解答
答案
D. 数量上相等,单位相同
解析
考查要点:本题主要考查随机事件的不确定度与自信息量之间的关系,需明确两者在数量和单位上的对应性。
解题核心思路:
- 不确定度通常指事件发生前的不确定性,其数值与事件概率相关。
- 自信息量是衡量事件发生所提供信息量的物理量,公式为 $I = -\log p$($p$ 为事件概率)。
- 关键结论:不确定度与自信息量在数值上相等,且单位相同(均以比特或纳特为单位)。
破题关键点:
- 区分“不确定度”与“熵”的概念(熵是不确定度的期望值)。
- 明确题目中“不确定度”特指单个事件的自信息量,而非整体分布的熵。
不确定度与自信息量的关系:
- 定义对比:
- 不确定度:描述事件发生前的不确定性大小,数值上等于自信息量。
- 自信息量:公式为 $I = -\log p$,反映事件发生后获得的信息量。
- 数值关系:
- 若事件概率为 $p$,则不确定度 $U = -\log p$,与自信息量 $I$ 数值相等。
- 单位关系:
- 两者均采用相同单位(如比特,当对数底为2时;或纳特,当对数底为自然对数时)。
选项分析:
- A、B:错误,单位相同而非不同。
- C:错误,单位相同而非不同。
- D:正确,数量相等且单位相同。