Сверь числа и знаки с фото.
- ЕГЭ Тип 4 По каналу связи передаются сообщения, содержащие только десять букв: А, Б, В, Г, Д, Е, И, К, Л, М. Для передачи используется двоичный код, удовлетворяющий условию Фано. Кодовые слова для некоторых букв известны:
| Буква | Кодовое слово | Буква | Кодовое слово | | А | 00 | Е | 011 | | Б | 111 | И | 1011 | | В | 010 | К | 1000 | | Г | 1100 | Л | ___ | | Д | 1010 | М | 1001 |
Укажите кратчайшее кодовое слово для буквы Л. Если таких кодов несколько, укажите код с наименьшим числовым значением.
Краткий ответ
Буква Л получает код 1101 (числовое значение 13). Свободное место в дереве только одно, поэтому вариантов больше нет.
Дерево
корень
├─ 0
│ ├─ 0 → А (00)
│ └─ 1
│ ├─ 0 → В (010)
│ └─ 1 → Е (011)
└─ 1
├─ 0
│ ├─ 0
│ │ ├─ 0 → К (1000)
│ │ └─ 1 → М (1001)
│ └─ 1
│ ├─ 0 → Д (1010)
│ └─ 1 → И (1011)
└─ 1
├─ 0
│ ├─ 0 → Г (1100)
│ └─ 1 → Л (1101) ← единственное свободное место
└─ 1 → Б (111)
Как это получается
1. Что означает условие Фано. Ни одно кодовое слово не должно быть началом другого. В дереве это значит: буквы сидят только в листьях, а узел, у которого есть потомки, занимать нельзя — иначе его код стал бы префиксом чужого.
2. Разбираем известные коды.
- Ветка \(0\): \(00\) — это А (лист), значит \(01\) — внутренний узел; его дети \(010\) = В и \(011\) = Е. Ветка \(0\) заполнена полностью.
- Ветка \(1\):
- \(10 \to 100 \to 1000\) = К, \(1001\) = М; \(101 \to 1010\) = Д, \(1011\) = И — заполнено;
- \(11 \to 110 \to 1100\) = Г, а вот \(1101\) свободно; \(111\) = Б.
3. Ищем свободный узел. Выписываем все узлы, которые нельзя брать: они либо уже кодовые слова, либо префиксы чужих слов. Это \(0, 00, 01, 010, 011, 1, 10, 100, 1001, 101, 1010, 1011, 11, 110, 1100, 111\). Единственный незанятый лист — \(1101\). Его и получает Л: \(1101\).
Короткий код взять нельзя, например \(110\) — он является началом слова \(1100\) (Г), а \(111\) уже занято буквой Б.
Проверка
Неравенство Крафта для десяти полученных кодов:
\[ 2^{-2}+3\cdot 2^{-3}+6\cdot 2^{-4}=\tfrac14+\tfrac38+\tfrac38=1 \]
Сумма равна единице — код полный, «лишних» листьев нет, значит выбор единственный. Дополнительно: \(1101\) не является префиксом ни одного слова и ни одно слово не является его префиксом — условие Фано выполнено.
Ответ: 1101.