Задание 7 ЕГЭ по информатике: объём памяти для графики и звука
Задание 7 ЕГЭ по информатике (КЕГЭ) — это расчёт объёма памяти для хранения растрового изображения или звукового файла. Проверяемый элемент содержания — 2.6, «Единицы измерения количества информации. Оценка объёма памяти, необходимой для хранения графической и звуковой информации». Это задание базового уровня, за него дают 1 первичный балл, ответ — краткий, одно целое число, никакого файла к заданию не прикладывается. Работать нужно всего с двумя формулами и одним понятием — глубиной цвета, но почти весь балл здесь теряют не на формуле, а на переводе единиц: биты путают с байтами, а Килобайты — с Килобитами. В статье — обе формулы, разбор глубины цвета через степени двойки, отдельно про перевод единиц и про задачи на сжатие, три разобранных реальных задания из открытого банка ФИПИ и типичные ошибки. Потренироваться можно на реальных заданиях 7 ЕГЭ по информатике онлайн — с мгновенной проверкой ответа.
Что проверяет задание 7 ЕГЭ по информатике
КЭС 2.6 стоит в разделе кодификатора «Теоретические основы информатики» и объединяет две, на первый взгляд, разные задачи: сколько памяти займёт картинка и сколько памяти займёт звук. У обеих задач одна и та же логика — умножить количество «элементарных отсчётов» на объём памяти, который занимает один отсчёт. Для картинки отсчёт — это пиксель, для звука — это одно измерение сигнала при оцифровке.
Проверяемые умения (КЭС 2.6):
- вычислять объём памяти растрового изображения по ширине, высоте и глубине цвета;
- находить глубину цвета (число бит на пиксель) по количеству цветов в палитре и обратную задачу — количество цветов по отведённой памяти;
- вычислять объём памяти для звукового файла по частоте дискретизации, глубине кодирования, длительности и числу каналов (моно/стерео);
- переводить единицы измерения количества информации: биты, байты, Килобайты, Мегабайты — строго по степеням двойки;
- решать производные задачи: во сколько раз изменится объём при сжатии или изменении параметров записи, сколько файлов поместится на носитель заданного объёма.
Задание 7 не требует специализированного программного обеспечения и не сопровождается файлом — все данные даны прямо в тексте условия. Проекты КИМ-2027 ФИПИ публикует в конце августа 2026 года, но структура и содержание работы не менялись с 2025 года, поэтому все цифры ниже приведены по актуальной спецификации ФИПИ 2026 года.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальный балл | 1 первичный (ответ либо полностью совпал с эталоном, либо 0) |
| Уровень сложности | Базовый (Б) |
| Форма ответа | Краткая: одно число |
| Раздел кодификатора | 2. Теоретические основы информатики; КЭС 2.6 |
| Файл | Не прилагается, все данные — в тексте условия |
| Специализированное ПО | Не требуется |
| Время | 5 минут — примерное время выполнения задания по обобщённому плану варианта КИМ ЕГЭ (спецификация ФИПИ) |
| Связанные задания | Задание 4 (кодирование, условие Фано, КЭС 2.1), задание 8 (измерение количества информации, комбинаторика, КЭС 2.2), задание 11 (информационный объём сообщения, КЭС 2.2, повышенный уровень) |
Тренируйтесь на реальных заданиях
Задания ЕГЭ по информатике из открытого банка ФИПИ с мгновенной проверкой ответа. Решаем, ошибаемся, разбираем — бесплатно.
Как выглядит формулировка
Условие задания 7 всегда даёт числовые параметры изображения или звука и просит найти одну недостающую величину. Вот реальные формулировки из открытого банка ФИПИ:
- «Для хранения произвольного растрового изображения размером 128 × 320 пикселей отведено 20 Кбайт памяти без учёта размера заголовка файла. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?»
- «Автоматическая камера производит растровые изображения размером 1000 × 1600 пикселей. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит… Объём файла с изображением не может превышать 2100 Кбайт без учёта размера заголовка файла. Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?»
- «Музыкальный фрагмент был записан в формате моно, оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла — 28 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате стерео (двухканальная запись) и оцифрован с разрешением в 3,5 раза выше и частотой дискретизации в 2 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Укажите размер полученного при повторной записи файла в Мбайт.»
- «Сколько секунд потребуется обычному модему, передающему сообщения со скоростью 14400 бит/с, чтобы передать музыкальный фрагмент, записанный в формате квадро (четырёхканальная запись) с частотой дискретизации 96 кГц и 24-битным разрешением длительностью 7 секунд?»
Как записывается ответ. Ответ на задание 7 — одно целое число, без единиц измерения и без пояснений. Условие почти всегда прямо предупреждает об этом фразой «в ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно» или «в ответе запишите целую часть полученного числа». Вторая формулировка — сигнал, что промежуточный результат может выйти дробным (например, при делении на скорость передачи), и в бланк идёт именно целая часть, без округления по правилам математики.
Теория: всё, что нужно для задания 7
Растровое изображение: объём и глубина цвета
Растровое изображение — это сетка из пикселей, каждый со своим цветом. Объём памяти для его хранения (без заголовка файла) равен произведению трёх величин:
где — ширина в пикселях, — высота в пикселях, — глубина цвета(количество бит, отведённых на кодирование цвета одного пикселя). Результат этой формулы получается в битах.
Как связаны глубина цвета и число цветов в палитре
Если на пиксель отведено бит, то каждой из комбинаций битов соответствует свой цвет. Значит, максимальное количество различных цветов в палитре —
Обратная задача — по числу цветов найти минимально необходимую глубину цвета — решается через неравенство:
Читается так: — это наименьшее целое число, при котором не меньше . Если — точная степень двойки (например, 256), то без округления (256 = 2⁸, значит i = 8). Если нет (например, 200 цветов), то округляется вверх: , а , значит . Округление вниз здесь — грубая ошибка: 7 бит не хватит, чтобы закодировать 200 разных цветов.
Обратная задача «по отведённой памяти найти максимум цветов» устроена иначе: там ищут из неравенства , и берут наибольшее подходящее целое — округление идёт вниз, потому что превышать отведённую память нельзя. Дальше по этому считают . Направление округления — самая частая ловушка задания 7, и в обоих разобранных ниже примерах на растровые изображения оно решает исход задачи.
Звук: объём звукового файла
При оцифровке звука аналоговый сигнал измеряют (дискретизируют) через равные промежутки времени, и каждое измерение записывают числом фиксированной разрядности. Объём памяти для хранения звукового файла:
- — частота дискретизации (сколько измерений сигнала делается за одну секунду, измеряется в Гц: 1 Гц = 1 измерение в секунду);
- — глубина кодирования (разрешение, число бит на одно измерение);
- — время звучания в секундах;
- — число каналов: моно — 1 канал, стерео — 2 канала, квадро — 4 канала.
Как и у изображения, результат этой формулы — в битах. Стерео при прочих равных занимает ровно вдвое больше памяти, чем моно, потому что каждый канал записывается как отдельная дорожка измерений — это прямое следствие множителя , а не отдельное правило, которое нужно запоминать.
Перевод единиц: степени двойки и ловушка Кбайт/Кбит
В информатике единицы измерения количества информации растут степенями двойки, а не тысячами:
Отсюда полезная запись: , . Держать перевод в виде степени двойки (а не считать «1024 — это же примерно 1000») почти всегда упрощает счёт: например, скорость передачи данных в задании 7 часто дана как «число, делящееся на степень двойки» — так, 14 680 064 бит/с — это ровно бит/с, и деление на такую скорость превращается в сокращение дроби, а не в длинное деление столбиком.
Главная ловушка: Кбайт ≠ Кбит
Скорость интернет-соединения и скорость передачи данных в задании 7 обычно даны в битах в секунду (бит/с), а объём файла — в байтах (Кбайт, Мбайт). Прежде чем делить объём на скорость (или наоборот), обе величины нужно привести к одним единицам — как правило, к битам. Пропуск этого шага — самая частая причина ответа, который отличается от правильного ровно в 8 раз.
Сжатие и изменение параметров записи
Второй частый подтип задания 7 — не разовый расчёт объёма, а сравнение двух записей одного и того же изображения или звука с разными параметрами. Здесь работает не сама формула, а то, как она реагирует на изменение множителей.
«Файл сжали в k раз»
Если файл объёмом сжали в раз, новый объём — . Если известны старый и новый объём, коэффициент сжатия — их отношение .
«На сколько процентов уменьшился объём»
Это не то же самое, что «во сколько раз». Если объём уменьшился с до , то он уменьшился в раз, но на . Например, сжатие «в 2 раза» — это уменьшение на 50 %, а не на 100 %; сжатие «на 20 %» означает , то есть в раза, а не в 1,2 раза.
Каждый параметр в формуле — свой независимый множитель
Если при повторной записи меняются сразу несколько величин (например, звук перезаписали в стерео вместо моно, подняли разрешение и понизили частоту дискретизации), новый объём получается умножением старого объёма на произведение всех коэффициентов изменения — по одному множителю на каждый изменившийся параметр формулы. Величины, которые не изменились (например, длительность звучания ), в это произведение не входят вообще — на них можно не отвлекаться.
«Сколько поместится» и другие производные вопросы
Третий подтип — вопрос про носитель или канал связи: сколько фотографий влезет на карту памяти, сколько секунд звука поместится на диск, сколько времени займёт передача файла. Схема решения всегда одна: посчитать объём одного «элемента» (одной фотографии, одной секунды записи) по формулам выше, а затем поделить общий доступный объём (или объём файла) на этот элемент:
Округление здесь — всегда вниз, до целого: «влезет 4,7 фотографии» означает, что реально поместится только 4 — неполный файл на носитель не запишешь. Это тот же принцип округления, что и в задаче «найти максимальную глубину цвета по отведённой памяти» из первого блока: когда считаем «сколько влезает в ограниченный объём», округляем вниз; когда считаем «сколько бит нужно, чтобы что-то закодировать», округляем вверх.
Алгоритм решения задания 7
- Определите тип задачи. Речь про растровое изображение (пиксели, ширина/высота, цвета, палитра) или про звук (частота дискретизации, разрешение, каналы, длительность)? От этого зависит, какую из двух формул применять.
- Выпишите все данные из условия и сразу отметьте, что известно, а что нужно найти: для изображения или для звука.
- Переведите все величины в биты (или все в байты — но одинаково), прежде чем что-либо делить или сравнивать. Особое внимание — скорости передачи: она почти всегда в бит/с, а объём файла — в байтах.
- Если ищете глубину цвета или число цветов — используйте . При поиске минимальной глубины цвета по числу цветов округляйте вверх; при поиске максимального числа цветов по отведённой памяти — округляйте вниз.
- Если это задача на сравнение двух записей (сжатие, изменение параметров) — не пересчитывайте объём с нуля дважды: найдите произведение коэффициентов изменения по каждому из изменившихся параметров и умножьте на него исходный объём.
- Если это задача «сколько поместится» — посчитайте объём одного элемента, поделите доступный объём на него и округлите результат вниз до целого.
- Проверьте порядок величины и округление. Если вы искали число цветов, ответ обязан быть степенью двойки (2, 4, 8, 16, …, 1024) — любое другое число выдаёт ошибку в округлении глубины цвета. Для объёма файла, времени передачи или числа «поместившихся» элементов степень двойки не обязательна, но если условие не просило «целую часть», а деление дало дробь — скорее всего, забыт перевод единиц. Запишите в бланк только целое число, без единиц измерения.
Доведите формулы до автоматизма
Прорешайте десяток задач на объём изображения и звука подряд — и перевод единиц перестанет быть источником ошибок. Задания ЕГЭ по информатике из банка ФИПИ — на Repet.ai.
Примеры с разбором
Пример 1. Растровое изображение: находим максимум цветов
Условие (реальное задание из открытого банка ФИПИ):
Для хранения произвольного растрового изображения размером 128 × 320 пикселей отведено 20 Кбайт памяти без учёта размера заголовка файла. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?
Решение:
Шаг 1. Всего пикселей в изображении:
Шаг 2. Переводим отведённую память в биты (важно: дано в Кбайтах, а память под изображение считается в битах):
Шаг 3. Файл должен уместиться в отведённую память, значит , откуда:
Деление получилось ровным — наибольшее подходящее целое . При 4 битах на пиксель можно закодировать цветов.
W, H = 128, 320
V = 20 * 1024 * 8 # отведённая память в битах
i = V // (W * H) # максимальная глубина цвета
print(i, 2 ** i) # 4 16Ответ: 16. Проверка здравым смыслом: при 5 битах на пиксель файл занял бы бит — это больше отведённых 163 840 бит, значит 5 бит уже не подходит, и 4 бита — действительно максимум.
Пример 2. Звук: время передачи файла
Условие (реальное задание из открытого банка ФИПИ):
Сколько секунд потребуется обычному модему, передающему сообщения со скоростью 14 400 бит/с, чтобы передать музыкальный фрагмент, записанный в формате квадро (четырёхканальная запись) с частотой дискретизации 96 кГц и 24-битным разрешением длительностью 7 секунд?
Решение:
Шаг 1. Выписываем параметры звука: каналов (квадро), кГц Гц, бита на отсчёт, с.
Шаг 2. Объём звукового файла в битах:
Шаг 3. Скорость модема уже дана в битах в секунду, единицы совпадают — можно сразу делить:
k, f, b, t = 4, 96000, 24, 7
V = k * f * b * t # объём файла в битах
speed = 14400 # бит/с
print(V, V // speed) # 64512000 4480Ответ: 4480. Деление получилось ровным, так что вопрос о том, в какую сторону округлять целую часть, здесь не возникает.
Пример 3. Повторная запись с изменёнными параметрами
Условие (реальное задание из открытого банка ФИПИ):
Музыкальный фрагмент был записан в формате моно, оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 28 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате стерео (двухканальная запись) и оцифрован с разрешением в 3,5 раза выше и частотой дискретизации в 2 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Укажите размер полученного при повторной записи файла в Мбайт. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.
Решение:
Пересчитывать объём с нуля не нужно — фрагмент тот же самый, значит длительность не менялась и в рассуждение вообще не входит. Смотрим, во сколько раз изменился каждый из трёх оставшихся множителей формулы :
- каналы: было моно (), стало стерео () — рост в 2 раза;
- разрешение выросло в 3,5 раза;
- частота дискретизации уменьшилась в 2 раза, то есть умножается на .
Общий коэффициент изменения объёма:
Новый размер файла:
size = 28 # Мбайт, первая запись (моно)
k = 2 * 3.5 * (1 / 2) # каналы * разрешение * частота
print(size * k) # 98.0Ответ: 98. Проверка здравым смыслом: стерео и рост разрешения увеличивают объём, а снижение частоты дискретизации его уменьшает — итоговый рост в 3,5 раза выглядит разумным компромиссом между этими разнонаправленными изменениями, а не случайным числом.
Типичные ошибки и ловушки
Перепутали Кбайт и Кбит
Скорость передачи почти всегда дана в битах в секунду, а размер файла — в байтах (Кбайт, Мбайт). Если поделить объём в байтах на скорость в битах напрямую, ответ отличается от верного ровно в 8 раз. Прежде чем делить или умножать — проверьте, что обе величины в одних единицах.
Округлили глубину цвета не в ту сторону
Если ищете минимальное число бит, чтобы закодировать цветов — округляйте вверх (иначе часть цветов не закодируется). Если ищете максимальное число цветов по отведённой памяти — округляйте глубину цвета вниз (иначе файл не поместится в отведённую память). Спутать эти два правила — вторая по частоте ошибка на задании 7.
Забыли умножить на число каналов
Формула звука — , и стерео-запись занимает вдвое больше памяти, чем моно, при прочих равных. Пропуск множителя — частая причина ответа, заниженного ровно в 2 (или в 4 — для квадро) раза.
Спутали «во сколько раз» и «на сколько процентов»
Уменьшение объёма «в 2 раза» — это уменьшение на 50 %, а не на 100 %. Уменьшение «на 20 %» означает новый объём , то есть исходный больше нового не в 1,2, а в 1,25 раза. Эти две формулировки нельзя путать местами.
При нескольких изменённых параметрах сложили коэффициенты вместо умножения
Если при повторной записи изменились сразу несколько величин (каналы, разрешение, частота), новый объём равен старому, умноженному на произведение всех коэффициентов изменения, а не на их сумму. В примере 3 верный множитель — , а не .
Не заметили требование «только целая часть»
Если условие просит «в ответе запишите целую часть полученного числа», деление действительно может дать дробный результат — и в бланк идёт именно целая часть без округления по правилам математики (то есть 139,29 записывается как 139, а не как 140).
Забыли учесть заголовок файла или, наоборот, придумали его
Условие явно говорит, учитывается размер заголовка файла или нет («без учёта размера заголовка файла» встречается почти в каждом задании на изображение). Если про заголовок ничего не сказано — считайте объём по формуле без каких-либо дополнительных слагаемых, ничего от себя не добавляя.
Как задание 7 связано с остальным экзаменом
Всего в КЕГЭ по информатике 27 заданий с кратким ответом, экзамен сдаётся за компьютером, максимальный первичный балл — 29, время — 235 минут. Задание 7 занимает в этой конструкции скромное, но предсказуемое место:
- оно входит в раздел «Теоретические основы информатики» — это 11 заданий и 11 первичных баллов, почти половина от общего «теоретического» блока экзамена;
- делит идею «измерить количество информации» с заданием 8 (КЭС 2.2, комбинаторный подсчёт количества информации) и с заданием 11 (КЭС 2.2, информационный объём сообщения, повышенный уровень) — все три задания опираются на одну и ту же связку «количество вариантов — количество бит»;
- соседствует по логике с заданием 4 (КЭС 2.1, кодирование и декодирование, условие Фано) — оба задания про то, сколько бит нужно, чтобы что-то закодировать, только задание 4 работает с текстом и кодовыми словами, а задание 7 — с пикселями и отсчётами звука;
- приём «умножить количество элементов на объём одного элемента» из задания 7 напрямую пригодится в заданиях на электронные таблицы и обработку данных, где тоже часто нужно оценить объём памяти или файла.
План подготовки на 2 недели
Неделя 1 — обе формулы и перевод единиц
День 1–2: выучите обе формулы наизусть — для изображения и для звука. Пропишите таблицу перевода единиц (бит, байт, Кбайт, Мбайт) как степени двойки и держите её перед глазами первые дни. День 3–4: решайте только «прямые» задачи — дано всё, кроме объёма, нужно найти объём; отдельно — «обратные» на глубину цвета, где нужно определить или . День 5–7: специально решайте задачи, где скорость передачи дана в битах, а объём — в байтах, и тренируйтесь автоматически переводить всё в одни единицы перед вычислением.
Неделя 2 — сжатие, «сколько поместится», скорость
День 1–3: отработайте задачи на сравнение двух записей — сначала с одним изменившимся параметром (например, только сжатие в раз), затем с несколькими сразу (как в примере 3), каждый раз выписывая произведение коэффициентов явно. День 4–5: решите десяток задач «сколько поместится» и «сколько времени займёт передача», обращая внимание на направление округления. День 6–7: прорешайте задания 4, 7, 8 и 11 вперемешку, чтобы окончательно развести в голове разные формулы измерения информации, и проверьте себя в тренажёре на заданиях из банка ФИПИ.
Проверьте себя на реальных заданиях
На Repet.ai собраны задания ЕГЭ по информатике из открытого банка ФИПИ. Решайте онлайн, проверяйте ответ мгновенно и разбирайте решение — бесплатно.
Часто задаваемые вопросы
Умение оценивать объём памяти, необходимой для хранения графической и звуковой информации. В кодификаторе это элемент содержания 2.6 «Единицы измерения количества информации. Оценка объёма памяти, необходимой для хранения графической и звуковой информации», раздел «Теоретические основы информатики». Задание базового уровня, файла к нему не прилагается.
V = W × H × i, где W и H — ширина и высота изображения в пикселях, i — глубина цвета (число бит на кодирование цвета одного пикселя). Результат получается в битах. Число цветов в палитре при этом равно 2 в степени i.
Нужно найти наименьшее целое i, при котором N ≤ 2^i — это i = ⌈log₂N⌉. Если N — точная степень двойки (например, 256 = 2⁸), округления не требуется. Если нет (например, 200 цветов), i округляется вверх: 2⁷ = 128 меньше 200, а 2⁸ = 256 уже достаточно, значит i = 8.
V = f × b × t × k, где f — частота дискретизации в герцах, b — глубина кодирования (число бит на один отсчёт), t — длительность записи в секундах, k — число каналов (моно — 1, стерео — 2, квадро — 4). Результат — в битах.
1 байт = 8 бит, поэтому 1 Кбит = 1024 бита, а 1 Кбайт = 1024 байта = 8192 бита — Кбайт ровно в 8 раз больше Кбита. Скорость передачи данных в задании 7 обычно дана в битах в секунду, а объём файла — в байтах. Если не перевести обе величины в одни единицы перед делением, ответ будет отличаться от верного ровно в 8 раз.
Если файл сжали в k раз, новый объём равен старому, делённому на k. Если известны объёмы до и после, коэффициент сжатия — это их отношение. Важно не путать «уменьшилось в k раз» с «уменьшилось на k процентов»: сжатие в 2 раза — это уменьшение на 50%, а не на 100%.
1 первичный балл по принципу «всё или ничего»: ответ либо полностью совпадает с эталоном, либо задание оценивается в 0, полубаллов нет. Ответ — краткий, одно целое число, без единиц измерения. Если условие просит «запишите целую часть полученного числа», в ответ идёт именно целая часть без округления по правилам математики.
Оно входит в раздел «Теоретические основы информатики» вместе с заданиями 1–6, 8, 9, 10 и 19. По идее измерения количества информации оно ближе всего к заданию 8 (комбинаторный подсчёт вариантов) и заданию 11 (информационный объём сообщения повышенного уровня), а по логике «сколько бит нужно для кодирования» — к заданию 4 (кодирование и условие Фано).
Готовы закрыть балл базового уровня без сюрпризов?
Задание 7 — одно из самых предсказуемых на экзамене: две формулы, одна таблица перевода единиц и внимание к тому, что именно нужно округлить вверх, а что вниз. Отработайте это на реальных заданиях из открытого банка ФИПИ с мгновенной проверкой ответа.