ЕГЭ 2027 · Информатика
Задание 7 ЕГЭ по информатике
Что проверяет линия, сколько она стоит, на чём теряют баллы и как решать — по нашим конспектам. В банке 200+ заданий этой линии с разбором.
Аналитика ЕГЭ: №7, №11 (кодирование, алфавитный подход к объёму)
- Баллы
- по 1 первичному баллу за каждое
- Частота
- в каждом варианте
Частые ловушки
- Берут неминимальную разрядность: нужно ⌈log₂N⌉ бит с округлением вверх
- Путают, что кодируется — один символ или всё сообщение
Совет. Разрядность = наименьшее i, при котором 2i ≥ N; объём = длина сообщения × разрядность.
Аналитика ЕГЭ: №7 (кодирование изображений и звука, объём файла)
- Баллы
- 1 первичный балл
- Частота
- в каждом варианте
Частые ловушки
- Путают биты и байты: делят на 8 не там, где нужно, или забывают вовсе
- Считают, что глубина цвета k даёт k цветов, а не 2ᵏ
- Делят байты на 1000 вместо 1024
- Забывают множитель 2 для стереозвука
- Округляют глубину цвета вниз: если цветов 100, нужно 7 бит (2⁶ = 64 мало, 2⁷ = 128 хватает)
Совет. Сначала считай всё в битах по одной формуле, и только в самом конце переводи: биты → байты (÷8) → Кбайты (÷1024) → Мбайты (÷1024)
Аналитика ЕГЭ: №7 (кодирование изображений, глубина цвета)
- Баллы
- 1 первичный балл
- Частота
- в каждом варианте
Частые ловушки
- Путают биты и байты, делят или умножают на 8 не там, где нужно
- Забывают: глубина цвета K бит даёт 2K цветов, а не K
Совет. Пиши формулу: I = число пикселей × глубину (или частота × разрядность × каналы × время), затем переводи в байты.
Разборы
Разбор примера
Объём изображения и экономия от смены палитры
Изображение имеет размер 1024 × 512 пикселей и хранится без сжатия с палитрой из 256 цветов. Найдите объём файла в Кбайтах. Во сколько раз он уменьшится, если перейти к палитре из 16 цветов?
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1. Находим глубину цвета: 256 = 2⁸, значит k = 8 бит на пиксель.
- 2. Шаг 2. Считаем число пикселей: 1024 · 512 = 524 288.
- 3. Шаг 3. Объём в битах: 524 288 · 8 = 4 194 304 бит.
- 4. Шаг 4. Переводим в байты: 4 194 304 / 8 = 524 288 байт.
- 5. Шаг 5. Переводим в Кбайты: 524 288 / 1024 = 512 Кбайт.
- 6. Шаг 6. Новая палитра: 16 = 2⁴ → k' = 4 бита. Меняется только один множитель, поэтому объём изменится в отношении 8 : 4 = 2.
- 7. Шаг 7. Новый объём: 512 / 2 = 256 Кбайт, то есть файл уменьшится в 2 раза.
- 8. Проверка размерности: биты → байты делим на 8, байты → Кбайты на 1024; ошибиться в порядке этих действий — самый частый способ потерять балл ✔
Ответ: 512 Кбайт; при переходе к 16 цветам объём уменьшится в 2 раза (до 256 Кбайт)
Разбор примера
Объём звукозаписи
Производится стереофоническая звукозапись с частотой дискретизации 32 кГц и разрядностью 16 бит. Запись длится 30 секунд. Определите объём полученного файла в Кбайтах.
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1. Выписываем множители: f = 32 кГц = 32 000 замеров в секунду, b = 16 бит, t = 30 с, стерео → c = 2.
- 2. Шаг 2. Объём в битах: V = 32 000 · 16 · 2 · 30.
- 3. Шаг 3. Считаем по частям: 32 000 · 16 = 512 000; 512 000 · 2 = 1 024 000; 1 024 000 · 30 = 30 720 000 бит.
- 4. Шаг 4. В байты: 30 720 000 / 8 = 3 840 000 байт.
- 5. Шаг 5. В Кбайты: 3 840 000 / 1024 = 3750 Кбайт.
- 6. Проверка порядка величины: минута качественного стереозвука — это единицы мегабайт; 3750 Кбайт ≈ 3,7 Мбайт за полминуты, что согласуется ✔
Ответ: 3750 Кбайт
Разбор примера
Обратная задача: по объёму найти палитру
Несжатое растровое изображение размером 640 × 480 пикселей занимает 225 Кбайт. Определить максимально возможное количество цветов в палитре этого изображения.
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1. Это обратная формулировка линии 7: объём известен, найти надо параметр кодирования. Формула та же —
V = W · H · k, просто неизвестное стоит в другом месте:k = V / (W · H). Главное — привести объём к битам, потому что глубина цвета измеряется в битах. - 2. Шаг 2. Переводим объём. 225 Кбайт = 225 × 1024 = 230 400 байт. В битах: 230 400 × 8 = 1 843 200 бит. Оба множителя обязательны, и именно здесь теряют балл: делят на 1000 вместо 1024 или забывают умножить на 8.
- 3. Шаг 3. Считаем число пикселей: 640 × 480 = 307 200.
- 4. Шаг 4. Находим глубину цвета:
k = 1 843 200 / 307 200 =6 бит на пиксель. Число получилось целым, и это хороший знак: в корректно составленном задании глубина цвета всегда целая. - 5. Шаг 5. Переходим от глубины к палитре: шесть двоичных разрядов дают
2⁶ =64 различных кода, то есть 64 цвета. Это и есть ответ. - 6. Шаг 6. Почему в условии сказано «максимально возможное»? Потому что палитру можно было объявить и меньшей — скажем, 50 цветов, — но на каждый пиксель всё равно ушло бы 6 бит (5 бит хватает лишь на 32 цвета). Файл занимал бы столько же. Значит, по объёму мы восстанавливаем не саму палитру, а верхнюю границу: больше 64 цветов при таком объёме быть не может.
- 7. Шаг 7. Проверим себя обратным ходом: 307 200 пикселей × 6 бит = 1 843 200 бит = 230 400 байт = 225 Кбайт ✔ Обратная проверка занимает полминуты и ловит любую путаницу с множителями 8 и 1024.
- 8. Шаг 8. Та же задача с ещё одним неизвестным встречается в формулировке «файл занимает 192 Кбайт, палитра 16 цветов, ширина 1024 пикселя — найти высоту». Порядок действий не меняется: объём в биты, разделить на глубину — получим число пикселей, разделить на ширину — получим высоту. Одна формула, три разных вопроса.
- 9. Шаг 9. И общее правило для всей линии 7: сначала всё переводим в биты и секунды, считаем, и только в самом конце возвращаемся к тем единицам, которые просит условие. Попытка «сэкономить» и считать сразу в Кбайтах приводит к дробям и потерянным множителям чаще, чем любая другая привычка.
Ответ: 64 цвета
Разбор примера
Камера и носитель: сколько снимков поместится
Автоматическая камера делает по одному снимку каждые 4 секунды. Каждый снимок — растровое изображение 1024 × 768 пикселей с палитрой из 256 цветов, сжатие не применяется. На носителе свободно 30 Мбайт. Сколько снимков поместится и на сколько секунд работы хватит памяти?
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1. Задача распадается на две: сначала объём одного снимка, потом сколько таких снимков влезает в свободную память. Время появится в самом конце — оно вообще не участвует в подсчёте объёма.
- 2. Шаг 2. Глубина цвета: палитра 256 цветов, 256 = 2⁸, значит
k =8 бит на пиксель, то есть ровно один байт. Это тот удобный случай, когда деление на 8 можно не делать вовсе: число байт совпадает с числом пикселей. - 3. Шаг 3. Число пикселей: 1024 × 768 = 786 432. Объём снимка: 786 432 байт = 786 432 / 1024 = 768 Кбайт. Держать в уме, что
1024 × 768пикселей при байте на пиксель даёт ровно 768 Кбайт, полезно — это разрешение встречается в линии 7 постоянно. - 4. Шаг 4. Свободная память: 30 Мбайт = 30 × 1024 = 30 720 Кбайт. Переводим в те же единицы, что и снимок, — в Кбайты; переводить обе величины в байты тоже можно, ответ не изменится, просто чисел будет больше.
- 5. Шаг 5. Сколько снимков помещается:
30 720 / 768 =40 снимков. Деление вышло нацело, но если бы получилось, скажем, 40,7 — ответом было бы 40, а не 41: неполный снимок записать нельзя, и округление здесь всегда вниз. - 6. Шаг 6. Теперь время. Камера снимает раз в 4 секунды, значит 40 снимков — это
40 × 4 =160 секунд. Ответ на второй вопрос готов. - 7. Шаг 7. Тут прячется тонкость, о которой спорят на каждом разборе: первый снимок сделан в момент 0 или через 4 секунды? Если считать, что первый кадр снимается сразу, то 40 кадров покрывают промежуток
39 × 4 = 156секунд. Экзаменационные формулировки линии 7 имеют в виду простую модель «кадр за каждые 4 секунды», и ожидаемый ответ — 160. Когда условие допускает оба прочтения, выбирайте то, где объём делится нацело: составители задают числа так, чтобы деление было точным. - 8. Шаг 8. Полезная проверка порядка величин: 40 снимков по 768 Кбайт — это 30 720 Кбайт, ровно 30 Мбайт ✔ Если бы вместо 1024 при переводе использовали 1000, получилось бы 30 000 / 768 ≈ 39 снимков — на один меньше, и балл потерян на ровном месте.
- 9. Шаг 9. Та же схема решает и задачу про видео: кадр — это изображение, за секунду их записывается n штук, значит объём секунды видео равен
W · H · k · n. Например, кадр 512 × 512 с глубиной 24 бита при 32 кадрах в секунду даёт512 · 512 · 24 · 32 = 201 326 592бита в секунду — около 24 Мбайт на секунду. Отсюда сразу видно, почему видео без сжатия не хранят: минута такой записи заняла бы полтора гигабайта.
Ответ: 40 снимков, памяти хватит на 160 секунд
Разбор примера
Объём фотографии с палитрой 256 цветов
Фотография 1024 × 768 пикселей, палитра 256 цветов. Сколько Кбайт занимает несжатое изображение?
Показать решение по шагам
- 1. Глубина цвета: 256 = 2⁸, значит k = 8 бит = 1 байт на пиксель.
- 2. Число пикселей: 1024 · 768 = 786 432.
- 3. Объём: 786 432 · 1 байт = 786 432 байта.
- 4. В Кбайтах: 786 432 / 1024 = 768 Кбайт.
Ответ: 768 Кбайт
Уроки по этой линии
- Алфавитный подход и объём данных
- Кодирование изображений и звука
- Растровое изображение: разрешение и глубина цвета
- Оцифровка звука: частота дискретизации и разрядность
- Скорость передачи и «снимки в пакете» — ядро задания 7
- Задание 7: боевая практика
Потренируй задание 7
Задания этой линии с проверкой и разбором решения — после бесплатной регистрации. Ошибки сами попадут в план повторения.