Представление чисел в позиционных системах счисления

Базисом позиционной системы счисления называется последовательность чисел, каждое из которых определяет количественный эквивалент (вес) символа в зависимости от его места в коде числа.

Базис десятичной системы счисления:..10 n, 10 n-1,..101, 100. 10-1,,.., 10-m,.... Базис произвольной позиционной системы счисления:...q n, q n-1,..., q1, q0,q-1 ,…, q-m.

Основание позиционной системы счисления – это количество единиц младшего разряда числа, объединяемых в одну единицу старшего разряда.

Возможно множество позиционных систем, так как за осно­вание системы счисления можно принять любое число, не мень­шее 2. Наименование системы счисления соответствует ее осно­ванию (десятичная, двоичная, пятеричная и т. д.).

Для записи чисел в позиционной системе с основанием q нужно иметь алфавит из q цифр, изображающих 0, 1, …, q – 1.

Обычно при q<10 используют q первых арабских цифр, а при q>10 к десяти арабским цифрам добавляют буквы. Примеры алфавитов нескольких систем счисления представлены в таблице 1:

Таблица 1

Основание Название Алфавит
q=2 двоичная 0 1
q=3 троичная 0 1 2
q=8 восьмеричная 0 1 2 3 4 5 6 7
q=16 шестнадцатеричная 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С D Е F

Если требуется указать основание системы, к которой относится число, то оно приписывается нижним индексом к этому числу. Например:

1011012, 36718, 3В8F16.

В системе счисления с основанием q (q-ичная система счис­ления) единицами разрядов служат последовательные степени числа q, иначе говоря, q единиц какого-либо разряда образуют единицу следующего разряда.

Основание позиционной системы счисления равно количеству символов (знаков) в ее алфавите. Основание в любой системе изображается как 10, но имеет разное количественное значение, оно показывает, во сколько раз изменяется количественное значение цифры при перемещении ее на соседнюю позицию.

Развернутая и свернутая формы записи чисел

В позиционной системе счисления любое вещественное число может быть представлено в следующем виде:

Aq = ±(a n-1×qn-1+ a n-2× qn-2+ … + a 0 q0 + a -1 q-1 + a -2 q-2 + … + a -m q-m), (1.2.1)

Или

Aq = ± (1.2.2)

где А – число;

q – основание системы счисления;

a – цифры, принадлежащие алфавиту данной системы счисления;

n – количество целых разрядов чисел;

m – количество дробных разрядов чисел;

Разложение числа по формуле (1) называется развернутой формой записи.

Пример 1:

Получить развернутую форму десятичных чисел 4538,62, 53428.

Решение.

4538,62=4*103+5*102+3*101+8*100+6*10-1+2*10-2.

53428=5*104+3*103+4*102+2*101+8*100.

Пример 2:

Получить развернутую форму чисел 1123, 1001012,14FC16, 101,012.

Решение.

1123 = 1*102+1*101+2*100

1001012 = 1*10101+0*10100+0*1011+1*1010+0*101+1*100

14FC16 = 1*103+4*102+F*101+C*100

101,012 = 1*1010+0*101+1*100+0*10-1 +1*10-10

Обратите внимание на то, что в любой системе счисления ее основание записывается как 10.

Свернутой формой записи числа называется его представление в виде

A = a n-1 a n-2a 1 a 0 a -1a -m

Именно такой формой записи чисел мы и пользуемся в повседневной жизни, иначе свернутую форму записи называют естественной или цифровой.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: