Давайте подробно разберем задачу и найдем ответ шаг за шагом.
Условие задачи:
Длина каждого пароля: 15 символов
Используемые символы:
- Цифры (0–9) — всего 10 символов
- Латинские буквы: 48 символов, причем все буквы представлены как в строчной, так и в прописной форме.
Итоговое число уникальных символов: 10 (цифры) + 48 (буквы) = 58 символов.
Каждое слово (пароль) кодируется одинаковым минимальным количеством бит.
Каждый пароль — одинаковым минимальным целым количеством байт.
Нам нужно определить, сколько памяти потребуется для хранения 100 таких паролей.
Шаг 1. Определим число различных символов
Общее число символов для пароля: 58.
Шаг 2. Определим минимальное число бит для кодирования одного символа
Чтобы закодировать 58 символов, нужно найти минимальное количество бит, достаточное для их представления.
Нам нужно найти минимальное натуральное n, такое что:
[ 2^n \geq 58 ]
Проверим:
- ( 2^5 = 32 ) — недостаточно (меньше 58)
- ( 2^6 = 64 ) — подходит (больше или равно 58)
Значит, минимально необходимое количество бит для кодирования одного символа = 6 бит.
Шаг 3. Определим количество символов в пароле и объем памяти на один пароль
Длина пароля: 15 символов.
Объем памяти для одного пароля:
- Каждый символ — 6 бит
- Всего 15 символов:
[ 15 \times 6 \text{ бит} = 90 \text{ бит} ]
Переведем в байты:
Количество байт, необходимое для хранения одного пароля:
[ \frac{90 \text{ бит}}{8} = 11,25 \text{ байт} ]
Так как объем памяти для хранения не может быть дробным, он должен быть округлен вверх до целого байта (чтобы уместить все биты):
[ \boxed{12 \text{ байт}} ]
Итак, каждый пароль занимает 12 байт.
Шаг 4. Определим объем памяти для 100 паролей
Общий объем:
[ 100 \times 12 \text{ байт} = 1200 \text{ байт} ]
Итог:
Для хранения 100 паролей по 15 символов потребуется: (\boxed{1200}) байт.
Если нужно, я могу объяснить любой шаг подробнее!