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第五版色盲检测图及答案

【篇一：姜丹信息论与编码习题参考答案】

1.1同时掷一对均匀的子，试求：

(1)“2和6同时出现”这一事件的自信息量；(2)“两个5同时出现”这一事件的自信息量； (3)两个点数的各种组合的熵； (4)两个点数之

和的熵；

(5)“两个点数中至少有一个是1”的自信息量。解：

样本空间：n?c6c6?6?6?36

n2(1)p1?1??i(a)??logp1?log18?4.17bit

n36n1

(2)p2?2??i(a)??logp2?log36?5.17bit

n36

(3)信源空间：

?h(x)?15?

2361

?log?6??log36?4.32bit 36236(4)信源空间： ?h(x)?

2436636836?log36＋?log??log??log 36362363364 1036636 ??log＋?log?3.71bit

365366

(5) p?n3?11?i(a)??logp?log36?1.17bit 33

n3611

1.2如有6行、8列的棋型方格，若有两个质点a和b，分别以等概落入任一方格内，且它们的坐标分别为（xa，ya）, （xb，yb）,但a，b不能同时落入同一方格内。（1）若仅有质点a，求a落入任

一方格的平均信息量；（2）若已知a已落入，求b落入的平均信

息量；（3）若a，b是可辨认的，求a，b落入的平均信息量。解：(1)?a落入任一格的概率:p(ai)?

?i(ai)??logp(ai)?log48

?h(a)???p(ai)logp(ai)?log48?5.58bit

i?1

(2)?在已知a落入任一格的情况下,b落入任一格的概率

是:p(bi)??i(bi)??logp(bi)?log47

?h(b)???p(bi)logp(bi)?log47?5.55bit

i?148

147

(3)ab同时落入某两格的概率是p(abi)??i(abi)??logp(abi)

48?47i?1

11?4847

h(abi)???p(abi)logp(abi)?log(48?47)?11.14bit

1.3从大量统计资料知道,男性中红绿色盲的发病率为7%,女性发病

率为0.5%.如果你问一位男士：“你是否是红绿色盲？”他的回答可能是：“是”，也可能“不是”。问这两个回答中各含有多少信息量？平

均每个回答中各含有多少信息量？如果你问一位女士，则她的答案

中含有多少平均信息量？解：

对于男士:

回答“是”的信息量：i(my)??logp(my)??log7%?3.84bit回答“不是”的信息量：i(mn)??logp(mn)??log93%?0.105bit平均每个回答信

息量：h(m)??p(my)?logp(my)?p(mn)?logp(mn) ?-7%?log7%-93%?log93%?0.366bit对于女：

回答“是”的信息量：i(wy)??logp(wy)??log0.5%回答“不是”的信息量：i(mn)??logp(mn)??log99.5%

平均每个回答信息量：

h(m)??p(wy)?logp(wy)?p(wn)?logp(wn) ?-0.5%?log0.5%-

99.5%?log99.5%?0.0454bit

1.4某一无记忆信源的符号集为｛0，1｝，已知p0?（1）求符号

的平均信息量；

（2）由1000个符号构成的序列，求某一特定序列（例如有m个“0”,（1000-m）个“1”）的自信量的

表达式；

（3）计算（2）中序列的熵。解：

，p1?

。

1122

（1）h(x)??p0logp0?p1logp1???log??log?0.918bit/symble

3333

12 （2）i(a)??mlogp0?(1000?m)logp??mlog?(1000?m)logbit33

（3）h(a)?1000h(x)?1000?0.918?918bit/sequence

h(a)???p0logp0?

i?1m

1000?m

i?1

p1logp1??

m12(1000?m)2

log?log3333

1.5设信源x的信源空间为：

a1 a2a3a4a5 a6?x：

[x?p]：?

?p(x) 0.170.190.180.160.18 0.3

求信源熵，并解释为什么h(x)log6，不满足信源熵的极值性。解： h(x)???p(ai)logp(ai)

i?1

??0.17log0.17?0.19log0.19?2?0.18log0.18?0.16log0.16?0.3log 0.3 ?2.725 bit/symble

可见h(x)?2.725?log6?2.585 不满足信源熵的极值性，

这是因为信源熵的最大值是在?pi?1的约束条件下求得的，但是本题中

i?1r

i?1

?1.18不满足信源熵最大值成立的约束条件，所以h(x)?log6。

由于亮度电平等概出现，由熵的极值性：

每个像素的熵是： h(x0)??p(ai)logp(ai)?log10?3.322bit/pels

i?110

每帧图像的熵是： h(x)?5?105?h(x0)?5?105?3.322?1.661?106 bit/frame

?所需信息速率为：

r?r(frame/s)?h(x)(bit/frame)?30?1.661?106?4.983?107 bit/s

1.7设某彩电系统，除了满足对于黑白电视系统的上述要求外，还必须有30个不同的色彩度。试证明传输这种彩电系统的信息率要比黑白系统的信息率大

2.5倍左右。证:

增加30个不同色彩度,在满足黑白电视系统要求下,每个色彩度需要10个亮度,所以每个像素需要用30?10?300bit量化

?每个像素的熵是： h(x1)??p(bi)logp(bi)?log300bit/pels

i?1300

h(x1)log300???2.477?2.5h(x0)log10

?彩色电视系统每个像素信息量比黑白电视系统大2.5倍作用,所以传输相同的图形,彩色电视系统信息率要比黑白电视系统高2.5倍左右.

每帧图象所含信息量:

h(x)?3?105?h(x)?3?105?log128?2.1?106bit/symble1000

?0.110000

?每个汉字所包含信息量:h(c)??logp每个汉字所出现概率p?

描述一帧图像需要汉字数

n,h(x)?nh(c)h(x)2.1?106n???6.322?105/frame

h(c)?log0.1?最少需要6.322?105个汉字

1.9给定一个概率分布(p1,p2,...,pn)和一个整数m，0?m?n。定义qm

?1??pi

i?1

，证明：

h(p1,p2,...,pn)?h(p1,p2,...,pm,qm)?qmlog(n?m)。并说明等式何时成立？

证：

先证明f(x)??xlogx(x?0)为凸函数，如下：

loge

又x?0x loge

?f??(x)?(?xlogx)?????0 即f(x)??xlogx(x?0)为凸函数。

x?f??(x)?(?xlogx)????

又?h(p1,p2,...,pn)???pilogpi?

i?1m

i?m?1

?plogp

由凸函数的性质，变量函数的平均值小于变量的算术平均值的函数，可得：

i?m?1

?pilogpi??(n?m)

i?m?1

?f(p)

n?m

??(n?m)f(

i?m?1

n?m

)??(n?m)

i?m?1

n?m

log

i?m?1

n?m

??qmlog

qmn?m

即?

?plogp

??qmlogqm?qmlog(n?m)

当且仅当pm?1?pm?2?...?pn时等式成

立。?h(p1,p2,...,pn)???pilogpi?

i?1

i?m?1

?plogp

???pilogpi?qmlogqm?qmlog(n?m)

i?1

?h(p1,p2,...,pm,qm)???pilogpi?qmlogqm

i?1

?h(p1,p2,...,pn)?h(p1,p2,...,pm,qm)?qmlog(n?m)当且仅当pm?1?pm?2?...?pn时等式成立。

1.10找出两种特殊分布:

p1≥p2≥p3≥…≥pn，p1≥p2≥p3≥…≥pm,使

h(p1,p2,p3,…,pn)=h(p1,p2,p3,…,pm)。解：h(p1,p2,...,

pn)???pilogpi?h(q1,q2,...,qm)???qilogqi

i?1

1.15两个离散随机变量x和y，其和为z＝x＋y，若x和y统计独立，求证：(1) h(x)≤h(z), h(y)≤h(z) (2) h(xy)≥h(z) 证明：

设x、y的信源空间为：

?y b1 b2 ... bs?x a1 a2 ... ar

[x?p]:? [y?p]:?

?p(x)p1 p2 ...pr ?p(y) q1 q2 ...qs

又x,y统计独立

?h(z)???pzklogpzk????p(ai?bj)logp(ai?bj) ????(pi?qj)log(pi? qj)?h(xy)

k?1

i?1j?1

又h(z) ＝??pzklogpzk??(??piqj)?log(??piqj)? ?

k?1

i?1j?1

tsss

????(pilog(pi?qj))???qjlog(pi?qj)

i?1j?1r

i?1j?1s

rss

? ???qjlog(pi?qj)?-?qjlog(qj)

i?1j?1

j?1

第二章单符号离散信道

?x a1 a2

[x?p]: 通过一信道，信道的输出随机变量y的符号集 2.1设信源? ?p(x)0.7 0.3

【篇二：八年级上生物资源与评价答案[1]】

第五单元生物的生殖、发育与遗传

第14章生物的生殖与发育

第一节生物的无性生殖

1．不经过两性生殖细胞的结合由母体直接产生新个体无性生殖

2．? a? c ? c ? ①芽接枝接a是接穗 b是砧木② d ③ c

3．?在无菌条件下，从叶片上取出叶的细胞或组织接种到含有多种营养物质和植物激素的培养基上，形成愈伤组织，分化成幼苗，逐渐发育成完整的植物体。①接种叶的细胞或组织②愈伤组织③分化成幼苗 ?无菌 ?在短时间内生产大批植物；防止植物病毒的侵害；培养新品种

第二节植物的有性生殖

1．有性

2.传粉自花传粉异花传粉

3. c 4．b 5.c 6.c 7.b

8．（1）雄人工授粉 ? 花粉柱头花粉管花粉管柱头花柱子房胚珠精子卵细胞受精卵胚 ?果皮子房壁；果实子房；种子胚珠。

9．当雄花盛开，大部分雌穗花丝露出后，选择晴朗无风天气，先采品种不同的花粉，然后装在授粉器内，把花粉授在花丝上。可连续进行两、三次。

第三节昆虫的生殖与发育

1．蛹完全变态不完全变态

2．有性

3． b 4． b 5． a 6． c

7．? ①蛹②幼虫③卵④成虫 ? ③②①④形态结构生活习性完全变态 ? c ?春蚕丝尽并没有死而是形成了蛹，“春蚕化蛹丝方尽” 8．蝉的外壳（外骨骼）是坚硬的，不能随着蝉的生长而扩大。当产生长到一定阶段时，蝉的外骨骼限制蝉的生长，蝉将原来的外骨骼脱去，这就是蜕皮。

9．（１）消灭蚊子生存环境，及时清理垃圾，不要留死水。（２）关上门窗，在窗前放置一个盆子，盆中

加点混合洗衣粉的水，第二天，水盆中就会有一些死去的蚊子。

人们根据苍蝇复眼的构造，仿制了“蝇眼”照相机；苍蝇的眼睛能看见紫外线，但人和其他热敏元件却看不见紫外线。所以，人们又仿制了“紫外眼”，这种“紫外眼”在国防上有重要作用。苍蝇的嗅觉很灵敏，人们又根据苍蝇的这个特点仿制了气体检验仪器，用来检测各种气体。

第四节两栖类的生殖与发育

1． d 2． c 3．b 4．d 5．c 6．b 7． a 8． c

9．? 受精卵 ? d ? c ? 环境的变迁破坏了两栖动物的生殖和发育所需的环境，使其不能正常地进行能够生殖和发育，导致种群的数量减少。?参考答案：由于化肥农药等的广泛使用，造成水体污染是青蛙畸形的外界因素；蝌蚪在水中用鳃呼吸，青蛙虽然水陆两栖，但是主要还是依靠裸露的皮肤进行呼吸，这是导致青蛙畸形的内因。学生可以通过饲养蝌蚪，选用某种常用的农药或化肥，研究它们对蝌蚪发育的影响，得出相应的结论。探究方案略。?略

第五节鸟类的生殖与发育

1．晚成，早成

2.①是晚成鸟，发育不充分，眼还没有睁开，身上的绒羽很少。②

是早成鸟，刚从卵壳中孵化出来，眼已经睁开，全身有稠密的绒羽。 3．略

4．有性 ,筑巢, 孵卵,育雏，成活率。

5．c 6．Ｃ

7．（1）［1］卵白，水分（2）［2］卵黄，营养物质（3）［3］胚盘，胚胎发育，发育

8．不能，因为是未受精的卵。

9． 1.人类的非法捕杀2.由于环境改变导致鸟类没有栖息地或食物

锐减。

第十五章生物的遗传和变异

第一节 dna是主要的遗传物质

1．亲代与子代子代个体

2．细胞核

3.染色体；

5.Ａ

6.Ｂ

7.Ａ

8.Ｃ

9.Ａ 10.Ｄ

11．?细胞核遗传信息 ?染色体c 23对 dna 蛋白质蛋白

质 ?dna 双螺旋基因 ?c ab基因

12．?遗传 ? c ?不对是染色体异常，第13对染色体多了一条不是

是遗传，是变异

13.略 14.略

人的性状和遗传

2．d 3．a4．Ｂ 5．a 6．c 7．d 8．d

9．?遗传性状相对性状遗传 ?略 ?略

子代 dd dd dd

双眼皮双眼皮单眼皮

10．?dd?略11．略

第三节人的性别决定

2．d 3．a4．c 5．a 6．a 7．c 8．c

9．Ｄ 10．b 11．? 23对 1 22 ?a xy b xx ?略 ?22条常染色体

和x、y两条性染色体

12．?1x 2y 3x 4xx 5xy 6xx7xy ?x y ?恒定父方母方父母双

方13．略

第四节遗传病和优育

1．b 2．a3．a4．5．a 6．c 7．d

8．（1）不合适。（2）林黛玉是贾母的外孙女，贾宝玉是贾母的孙子，贾宝玉和林黛玉是表兄妹属于三代

以内的旁系血亲，如果他们结婚后，所生育出的子女遗传病的发病

率高。

9．（1）遗传病（2）近亲结婚所生育出的子女遗传病的发病率高。禁止近亲结婚。

10．对。（点拨：控制红绿色盲的基因位于性染色体的x染色体上，小华是个男性，性染色体中的x染色体来自于他的母亲）

第五节生物的变异

9．d （点拨：双胞胎分同卵双生和异卵双生，同卵双的双胞胎最初

来源与同一个受精卵）

10．乙（点拨：遗传物质受到核电辐射后是可以发生有关变异的，

但甲的儿子的病是位于x染色体上隐性

基因控制病，而这条染色体是甲的爱人传递给儿子的，虽然甲的爱

人没有这种病，但且这种病是隐性基因控制的，不能说明甲的爱人

传递给儿子的这条染色体上具有这种致病基因。乙的女儿的病是常

染色体上的显形基因控制的，如果正常遗传，他们夫妇一定有一方

或都有这种病。但事实上他们夫妇都未患病，可以推断乙女儿的病

可能是由于乙在核电厂工作期间受到核辐射造成基因突变引起的。） 11．（1）携带者（2）答案：色盲是属于伴性遗传病，从理论上分析，应该生女孩，因为生女孩一定是健康的，而生男孩儿有50%的

可能性是色盲患者。（参考下面的图解b正常基因，b隐性致病基因）。 xbxb

xby

xb xb

xby

母亲

父亲

xby

xbxb

卵细胞

精子

受精卵

后代性别：女男

其中xbxb、xbxb均为正常女孩，但是xbxb致病基因携者，xby 为正常男孩，而xby为色盲患者。

12．只要说出与问题相关的内容即可，但一定要求学生说出信息的来源，培养尊重他人知识产权的意识。第五单元综合测试题

一、选择题1．c 2．c 3．a 4．b 5．b 6．d 7．c 8．a 9．a 10．c 11．d 12．a 13．a

14．c 15．a 16．c 17．b 18．a 19．b 20．d

21.

22.（1）①x ②y ③xx ④xy （2）1：1

23.（1）雌蕊雄蕊昆虫（2）柱头花粉管（3）果实种子胚果皮

24.（1）白兔 aa （2）白兔或灰兔aa或aa （3）白兔 aa或aa

25.（1）卵幼虫蛹成虫（2）变态发育（3）蛹（4）幼虫

26．（1）相对性状（2）变异遗传（3）是（提示：同种生物不同个体之间，或同一家系中的不同个体之间也存在一这的差异，这都是生物界存在的变异现象

27．（1）无性繁殖。因为“多莉”羊不是经过受精作用，产生受精卵而发育来的。