Система счисления
Раздел №1
Система счисления –
это способ представления чисел и правила действий над ними.
• В непозиционных системах счисления значение цифры не зависит от положения в записи числа.
Примером может служить римская система:
I V X L C D M
• 5 10 50 100 500 1000
VI = 5 + 1 = 6;
IV = 5 - 1 = 4;
• Позиционная система счисления - это та, в которой величина, обозначаемая цифрой в записи числа («вес» цифры), зависит от ее позиции в числе.
Алфавит системы счисления - это множество всех символов, используемых для записи чисел в данной системе счисления.
Десятичное число 385,65 в развернутой форме будет выглядеть следующим образом:
385,65 = 3102 +810¹ +5¹100 + 610¯¹ + 510¯2
Значение числа складывается как сумма цифр, составляющих число, умноженное на основание системы в степени, обозначающей номер позиции этой цифры в числе.
Последовательность степеней основания называют базисом системы счисления.
«Разложить число по базису системы счисления» - т.е. представить число в развернутой форме.
|
|
• Пример.
101,01 2 = 1 • 22 + 0 • 2 1 +1 • 2 0 + 0 • 2 ¯1 + 1 • 2¯ 2;
673,2 8 =68 2 + 78 1 +38 0 + 28¯ 1;
15FС 16 = 116 3 +516 2 + F16 1 + С16 0=
=116 3 +516 2 +1516 1 +1216 0.
Перевод чисел в десятичную систему счисления
Представление чисел в развернутой форме одновременно является способом перевода чисел в десятичную систему из любой другой позиционной системы счисления. Достаточно подсчитать результат по правилам десятичной арифметики.
• Пример
101,012=122+120+02¯1+12¯2 =4 + 1 + 1/4= 5,2510;
673,28=682+781+380+28¯1= 384+56+3+21/8 =443,2510
15FС16= 1163 +5162 + 15161 + 12160 = 562810.
А q = а n-1 q n-1 + а n-2 q n-2 +… а 1 q 1 + а 0 q 0
Пример Найти сумму чисел
1112 +1118 +11116.
а) 1112 = 1 • 22 +1 • 21 + 1 • 20 = 4 + 2 + 1 = 710;
б) 1118 = 1 • 82 +1 • 81 +1 • 80 = 64 + 8 +1 = 7310;
в) 11116 = 1162+1161 +1160=256+16+1 = 27310.
В результате получим:
1112 +1118 +11116 = 7 + 73 + 273 = 35310.
Перевод чисел в десятичную систему счисления по схеме Горнера
Аq = ((а n-1 q + а n-2 ) q +… + а 1 ) q+ а 0
Алгоритм преобразования целых чисел
1. Цифру старшего разряда числа Аq умножить на основание q.
К полученному произведению прибавить цифру следующего разряда числа А q .
2. Полученную сумму вновь следует умножить на q и вновь прибавить цифру следующего (более младшего) разряда числа.
Так поступать, пока не прибавится младшая цифра числа.
Пример. Перевести в десятичную систему счисления числа 2078; 101102.
2078=(28 + 0)8 + 7 = 13510;
101102 =(((12 + 0)2 + 1)-2 + 1)2 + 0 = 2210.
Алгоритм преобразования правильных дробей
1. Цифру младшего разряда дроби 0, Аq разделить на основание q. К полученному частному прибавить цифру следующего (более старшего) разряда числа 0, Аq.
|
|
Полученную сумму вновь следует разделить на q и вновь прибавить цифру следующего разряда числа.
Так поступать, пока не прибавится цифра старшего разряда дроби.
Полученную сумму еще раз разделить на q и к результату приписать запятую и ноль целых.
Пример. Перевести в десятичную систему счисления дроби:
а) 0,1101 2; б) 0,356 8.
Решение
а) 1/2 + 0 = 0,5; б) 6/8+5 = 5,75;
0,5/2 + 1 = 1,25; 5,75/8 + 3 = 3,71875;
1,25/2 + 1 = 1,625; 3,71875/8 = 0,46484375.
1,625/2 = 0,8125. 0,356 8 =0,46484375 10.
0,1101 2 =0,8125 10;
Перевод десятичных чисел в другие системы счисления (методом поэтапного деления)
Алгоритм перевода целого десятичного числа N в позиционную систему с основанием р
1. Разделить число N на р.
2. Полученный остаток дает цифру, стоящую в нулевом разряде р -ичной записи числа N.
3. Полученное частное снова разделить на р и снова запомнить полученный остаток - это цифра первого разряда, и т.д.