10–11классЕГЭ по информатике

Задание 4 ЕГЭ по информатике: условие Фано

Четвёртое задание ЕГЭ по информатике про неравномерные двоичные коды. Обычно часть букв уже закодирована, и нужно подобрать коды для остальных так, чтобы сообщение однозначно декодировалось, а сумма длин была наименьшей. Работает одна идея: условие Фано и дерево кодов.

Для 10–11 классов. Нумерация по проекту демоверсии ФИПИ на 2027 год.

Условие Фано и дерево

Условие Фано: ни одно кодовое слово не является началом другого. Тогда сообщение читается однозначно. Удобно представить коды как дерево: от корня идут ветки 0 и 1, каждый код это путь до листа. Код не может стоять на пути к другому коду.

Если коды 0, 10 и 110 заняты, свободной остаётся только ветка 111. От неё можно получить 1110 и 1111, или длиннее.

Разбор задач

Два оставшихся кода

Для букв А, Б, В использованы коды 0, 10, 110. Найдите наименьшую сумму длин кодов для букв Г и Д.

Свободна только ветка 111.

Делим её на 1110 и 1111, сумма длин 4 + 4 = 8.

Ответ: 8

Кратчайший код

Коды: А 00, Б 01, В 100, Г 101. Какой кратчайший код можно дать букве Д?

Ветка 0 занята целиком (00 и 01), ветка 10 тоже.

Свободна ветка 11, её длина 2.

Ответ: 11

Декодирование

Коды: А 00, Б 01, В 10, Г 11. Расшифруйте сообщение 0110.

Коды равной длины, делим по два: 01 и 10.

Б и В.

Ответ: БВ

Проверь себя

  • Коды 1, 01, 001. Наименьшая длина кода ещё одной буквы? Ответ: 3 (000).
  • Можно ли использовать коды 0 и 01 одновременно? Ответ: нет, 0 начало 01.

Где теряют балл

  • Проверка только в одну сторону. Новый код не должен быть началом старых, и старые не должны быть началом нового.
  • Неоптимальное деление. Делите самую короткую свободную ветку, а не длинную.

Как тренироваться

Рисуйте дерево для каждой задачи, через пять-шесть задач оно будет строиться в голове. Количество информации и коды в статье количество информации: задачи. Все номера экзамена в статье ЕГЭ по информатике по номерам.

Разберём на занятии

Готовим к ОГЭ и ЕГЭ на живых занятиях в мини-группе до шести человек или один на один, с пробниками в формате экзамена и разбором каждой ошибки.

Первое занятие бесплатное: можно посмотреть формат вместе с ребёнком и решить, подходит ли он.

Частые вопросы

Что такое обратное условие Фано?

Ни один код не является окончанием другого. Оно тоже гарантирует однозначность, но в задании обычно используют прямое.

Сколько баллов?

Один первичный балл.