СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ
Цель
- Дать представление о понятии система счисления
- Познакомить с различными СС (позиционными и непозиционными)
- Сформировать начальный навык работы в традиционных позиционных СС
Требования:
Изучить материал лекции
письменно ответить на вопросы
Основные понятия
Опр: Система счисления - это комплекс правил наименования и записи чисел.
Число в математике и информатике - это величина, а не символьная запись.
Опр: Цифры – это символы, с помощью которых в данной системе счисления записываются все числа.
Опр: Алфавит – совокупность различных цифр, используемых для записи чисел.
Системы счисления:
позиционные непозиционные
352 , 23
VII, XIX
каждой цифре соответствует величина, не зависящая от ее места в записи числа
величина числа зависит от номера позиции цифры при его записи
Непозиционные системы счисления
Пример: РИМСКАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ
Значение цифры не зависит от ее положения в числе, например:
ХХХ = 10 + 10 + 10 = 30
В качестве цифр используются некоторые буквы.
I
1
V
X
5
L
10
C
50
100
D
M
500
1000
Величина числа в римской системе счисления определяется как сумма или разность чисел. Если меньшая цифра стоит слева от большей, то она вычитается, если справа – прибавляется.
XXVIII = 10 + 10 + 5 + 1 + 1 + 1
XCIX = -10 + 100 – 1 + 10
Используя римскую систему счисления выпишите числа
от 95 до 105
100 =
101 =
95 =
102 =
9 6 =
103 =
9 7 =
104 =
9 8 =
105 =
9 9 =
непозиционные системы счисления
Период палеолита. 10-11 тысяч лет до н.э.
Древнеегипетская десятичная
непозиционная система
2,5 тысяч лет до н.э.
сотни
десятки
единицы
Позиционные
системы счисления
В позиционной системе счисления количественное значение цифры зависит от ее позиции в числе.
395 – здесь число «пять» показывает количество единиц
359 - здесь число «пять» показывает количество десятков
593 - здесь число «пять» показывает количество сотен
Позиционные
системы счисления
Опр: Количество цифр, которые используются в данной системе счисления, называется основанием данной системы счисления и обозначается буквой р .
В позиционной системе счисления количественное значение цифры зависит от ее позиции в числе.
Опр: Позиция цифры называется разрядом . Разряд числа возрастает справа налево.
2 1 0
542 нумерация разрядов
позиционные системы счисления
Традиционные: P -ичные
Базис системы – геометрическая прогрессия с основанием p :
… , p -2 , p -1 , p 0 , p 1 , p 2 , p 3 , p 4 , p 5 , …
Десятичная система
Основание: 10
Алфавит: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Базис: …, 10 -2 , 10 -1 , 1, 10 1 , 10 2 , 10 3 , … , 10 n
Двоичная система
Пример: 253 10
Основание: 2
Алфавит: 0, 1
Базис: …, ¼, ½, 1, 2, 4, 8, 16, 32, … (…, 2 -2 , 2 -1 , 2 0 , 2 1 , 2 2 , 2 3 , 2 4 , 2 5 , …)
Пример: 100110 2
1
2 0
2
4
2 1
8
2 2
16
2 3
32
2 4
64
2 5
128
2 6
2 7
В любой традиционной P -ичной позиционной системе счисления число равно сумме степеней основания:
147,205
14 7,205 10 = 1 10 0 + 4 10 + 7 1 + 2 0,1 + 0 0,01 + 5 0,001 =
= 1 10 2 + 4 10 1 +7 10 0 +2 10 -1 + 0 10 -2 + 5 10 -3
X p = a n …a 1 a 0 , b -1… b - k ... P
X = a n P n + a n-1 P n-1 + … + a 1 P + a 0 + b -1 P -1 + b -2 P -2 + … + b -k P -k + …
позиционные системы счисления
Нетрадиционные
Фибоначчиевая система
Базис: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, …
Алфавит: 0, 1
Пример: 10000100 ф = 3 + 34 = 37 10
Смешанные: P-Q - ичные
Каждая цифра числа, заданного в Q - ичной системе,
заменяется ее представлением в P - ичной системе.
Двоично-десятичная система
35809 10 = 0011 0101 1000 0000 1001 2-10
Системы счисления
позиционные
непозиционные
100010011 2
10001010 Ф
0011 0101 2-10
X X X I I
колода
Домашнее задание
Выучить конспект
Изучить: ГЛАВА4.
Выполнить задание ОК №10, №11 (письменно).
(" Лекции по информатике 1 курс ")
( http://student.kmmt.ru/siklcom_KMT/inform_texn_2014/inform_1kurs_2014/ ).
на сайте КМТ ( http://www.kmmt.ru/ )