Системы счисления. Методы перевода чисел из одной системы в другую

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Системы счисления Система счисления – это знаковая система, в которой числа

Системы счисления

Система счисления – это знаковая система, в которой числа записываются

по определенным правилам с помощью символов некоторого алфавита, называемых цифрами.
Все системы счисления делятся на две большие группы: позиционные и непозиционные. В позиционных системах счисления значение цифры зависит от ее положения в числе, а в непозиционных – не зависит.

Содержание

Слайд 4

Римская непозиционная система счисления Самой распространенной из непозиционных систем счисления является

Римская непозиционная система счисления

Самой распространенной из непозиционных систем счисления является римская

система счисления. В качестве цифр в римской системе счисления используются буквы.

Далее

Слайд 5

Примеры: В числе XXX цифра X встречается трижды, и в каждом

Примеры:

В числе XXX цифра X встречается трижды, и в каждом случае

обозначает одну и ту же величину10, т.к. величина используемой цифры одинакова, то получаем XXX = 10 + 10 + 10 = 30.
В числе VII использованы цифры V I I, в данной ситуации меньшая цифра стоит справа от большей, поэтому мы прибавляем значение данных цифр и получаем VII = 5 + 1 +1 = 7.
В числе IV тоже использованы цифры V I, но в данной ситуации меньшая цифра расположена слева от большей, поэтому мы вычитаем из большего значение меньшее и получаем IV = 5 – 1 = 4

Далее

Слайд 6

MCMXCVII = 1000 + (1000 – 100) + (100 – 10)

MCMXCVII = 1000 + (1000 – 100) + (100 – 10)

+ 5 + 1 + 1 = 1000 + 900 + 90 + 7 = 1997
MMVIII = 1000 + 1000 + 5 + 1 + 1 + 1 = 2008

Содержание

Слайд 7

Позиционные системы счисления Первая позиционная система счисления была придумана еще в

Позиционные системы счисления

Первая позиционная система счисления была придумана еще в древнем

Вавилоне, причем вавилонская нумерация шестидесятеричной, т.е. ней использовалось шестьдесят цифр. При измерении времени мы до сих пор используем основание, равное 60 (в 1 часе 60 минут, в 1 минуте 60 секунд).

Далее

Слайд 8

Наиболее известна десятичная позиционная система счисления. В 595 году (уже нашей

Наиболее известна десятичная позиционная система счисления. В 595 году (уже нашей

эры) в Индии впервые появилась знакомая всем нам сегодня десятичная система счисления. Знаменитый персидский математик Альхорезми выпустил учебник, в котором изложил основы десятичной системы индусов. После перевода его с арабского языка на латынь и выпуска книги Леонардо Пизано (Фибоначчи) эта система счисления стала доступна европейцам, получив название арабской, т.е. та система счисления, которой мы все с вами пользуемся.

Далее

Слайд 9

В позиционных системах счисления количественное значение цифры зависит от ее позиции

В позиционных системах счисления количественное значение цифры зависит от ее позиции

в числе. Каждая позиционная система счисления имеет определенный алфавит цифр и основание. В позиционных системах счисления основание системы равно количеству цифр (знаков в ее алфавите) и определяет, во сколько раз различаются значения цифр соседних разрядов числа.

Далее

Слайд 10

Далее

Далее

Слайд 11

Десятичная система счисления Наиболее распространенной позиционной системой счисления является десятичная система.

Десятичная система счисления

Наиболее распространенной позиционной системой счисления является десятичная система. Рассмотрим

в качестве примера число 555. Цифра 5 встречается трижды, причем самая правая обозначает пять единиц, вторая правая – пять десятков и, третья – пять сотен.
Позиция цифры в числе называется разрядом. Разряд числа возрастает справа налево, от младших разрядов к старшим.

Далее

Слайд 12

Число 555 записано в свернутой форме. Для записи развернутой формы числа

Число 555 записано в свернутой форме. Для записи развернутой формы числа

необходимо над каждым числом определить степень основания в которую данное основание системы будет возводится, начиная с нулевого с самого крайнего целого числа.
В развернутой форме записи числа 555 в десятичной системе будет выглядеть следующим образом:

Далее

Слайд 13

Двоичная система счисления В двоичной системе счисления основание равно 2, а

Двоичная система счисления

В двоичной системе счисления основание равно 2, а алфавит

состоит из двух цифр (0 и 1). Следовательно, числа в двоичной системе в развернутой форме записываются в виде суммы разряда степеней основания 2 с коэффициентами, в качестве которых выступают цифры 0 или 1.

Далее

Слайд 14

Восьмеричная система счисления В восьмеричной системе счисления основание равно 8, тогда

Восьмеричная система счисления

В восьмеричной системе счисления основание равно 8, тогда записанное

в свернутой форме восьмеричное число
в развернутой форме будет иметь вид:

Далее

Слайд 15

Шестнадцатеричная система счисления В шестнадцатеричной системе счисления основание равно 16, тогда

Шестнадцатеричная система счисления

В шестнадцатеричной системе счисления основание равно 16, тогда записанное

в свернутой форме восьмеричное число
в развернутой форме будет иметь вид:

Далее

Слайд 16

Позиционные системы счисления с произвольным основанием В общем случае в системе

Позиционные системы счисления с произвольным основанием

В общем случае в системе счисления

с основанием q запись числа Аq, которое содержит n целых разрядов числа и m дробных разрядов числа, производится следующим образом:

Содержание

Слайд 17

Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему счисления. Возьмем

Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему счисления.

Возьмем любое

двоичное число, например 10,112. Запишем его в развернутой форме и произведем вычисления:

Далее

Слайд 18

Перевод чисел из восьмеричной системы счисления в десятичную систему счисления. Возьмем

Перевод чисел из восьмеричной системы счисления в десятичную систему счисления.

Возьмем любое

восьмеричное число, например 67,58. Запишем его в развернутой форме и произведем вычисления:

Далее

Слайд 19

Перевод чисел из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную систему счисления. Возьмем

Перевод чисел из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную систему счисления.

Возьмем

любое шестнадцатеричное число, например 19F16. Запишем его в развернутой форме и произведем вычисления:

Содержание

Слайд 20

Перевод целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и

Перевод целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и

шестнадцатеричную системы счисления.

Для перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления необходимо последовательно выполнять деление исходного целого числа десятичной системы счисления на основание требуемой системы счисления и получаемых целых частных до тех пор, пока не получится частное меньше делителя, т.е. требуемого основания.

Далее

Слайд 21

Пример: Далее

Пример:

Далее

Слайд 22

Перевод десятичных дробей из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и

Перевод десятичных дробей из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и

шестнадцатеричную системы счисления.

Последовательно выполнять умножение исходной дроби и полученных дробных частей произведения на основание требуемой системы счисления до тех пор, пока не получится нулевая дробная часть, или не будет достигнута точность вычисления, а целые части записываются по порядку после запятой.

Далее

Слайд 23

Пример: Содержание

Пример:

Содержание

Слайд 24

Алгоритм перевода числа из двоичной системы счисления в систему счисления с

Алгоритм перевода числа из двоичной системы счисления в систему счисления с

основанием 2n.

Перевод чисел между системами счисления, основания которых является степенями числа 2 (q=2n), может производится по более простым алгоритмам. Такие алгоритмы могут применяться для перевода чисел между двоичной (2=21), восьмеричной (8=23) и шестнадцатеричной (16=24) системами счисления.
Целую часть данного двоичного числа разбить справа налево, а дробную часть – слева направо на группы по n цифр в каждой.
Если в последней левой или правой группе окажется меньше n разрядов, то ее (группу) необходимо дополнить до нужного числа разрядов нулями.
Рассмотреть каждую группу, как n-разрядное двоичное число и записать его в соответствующей цифрой в системе счисления с основанием 2n.
Для упрощения перевода созданы таблицы соответствия между числами двоичной системы счисления и числами восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления.

Далее

Слайд 25

Перевод чисел двоичной системы счисления в восьмеричную систему счисления. Восьмеричную систему

Перевод чисел двоичной системы счисления в восьмеричную систему счисления.

Восьмеричную систему счисления

можно представить в виде 23, n=3, т.о. для перевода двоичного числа в восьмеричную систему счисления его нужно разбить на группы по три цифры в каждой, а затем преобразовать каждую группу двоичных триад в восьмеричную цифру.

Далее

Слайд 26

Примеры: Пример №1. Переведем число 1101011102 двоичной системы счисления в число

Примеры:

Пример №1. Переведем число 1101011102 двоичной системы счисления в число восьмеричной

системы счисления. Для перевода разделим данное число на группы по три разряда справа налево – получим двоичные триады, затем по таблице соответствия найдем для каждой двоичной триады число восьмеричной системы счисления. Получим: 110 101 1102 = 6568
Пример №2. Переведем число 274,1568 восьмеричной системы счисления в число двоичной системы счисления. Для перевода каждой цифры данного числа найдем соответствие двоичной триады по таблице соответствия. Получим: 274,1568 = 010 111 100, 001 101 1102 = 10111100,0011011102

Далее

Слайд 27

Перевод чисел двоичной системы счисления в шестнадцатеричную систему счисления. Шестнадцатеричную систему

Перевод чисел двоичной системы счисления в шестнадцатеричную систему счисления.

Шестнадцатеричную систему счисления

можно представить в виде 24, n=4, т.о. для перевода двоичного числа в шестнадцатеричную систему счисления его нужно разбить на группы по четыре цифры в каждой, а затем преобразовать каждую группу в шестнадцатеричную цифру.

Далее

Слайд 28

Примеры: Пример №1. Переведем число 11010,11011116 двоичной системы счисления в число

Примеры:

Пример №1. Переведем число 11010,11011116 двоичной системы счисления в число шестнадцатеричной

системы счисления. Для перевода разделим данное число на группы по четыре разряда справа налево и слева направо – получим двоичные тетрады, затем по таблице соответствия найдем для каждой двоичной тетрады число шестнадцатеричной системы счисления, обратим внимание на то, что крайней левой и крайней правой частях триад не хватает разрядов, поэтому дополняем их нулями. Получим: 1 1010, 1101 1116 = 0001 1010, 1101 110016 = 1А,DC16
Пример №2. Переведем число 5E,416 шестнадцатеричной системы счисления в число двоичной системы счисления. Для перевода каждой цифры данного числа найдем соответствие двоичной тетрады по таблице соответствия. Получим: 5Е,416 = 0101 1110, 01002 = 1011110,012

Содержание

Слайд 29

Арифметические операции в позиционных системах счисления. Арифметические операции во всех позиционных

Арифметические операции в позиционных системах счисления.

Арифметические операции во всех позиционных системах

счисления выполняются по одним и тем же правилам, которые мы используем в десятичной системе счисления. Для примера рассмотрим арифметические действия в двоичной системе счисления.

Далее

Слайд 30

Сложение: Далее

Сложение:

Далее

Слайд 31

Вычитание: Далее

Вычитание:

Далее

Слайд 32

Умножение: Далее

Умножение:

Далее

Слайд 33

Деление: Содержание

Деление:

Содержание

Слайд 34

Практическая часть: Задание 1: Перевести числа из римской системы счисления в

Практическая часть:

Задание 1:
Перевести числа из римской системы счисления в арабскую систему

счисления.
XXI 1 балл
CVII 1 балл
CMLXXIV 2 балла

Далее

Слайд 35

Задание 2: Перевести числа из римской системы счисления в арабскую систему

Задание 2:

Перевести числа из римской системы счисления в арабскую систему счисления,

выполнить указанные арифметические действия и полученный результат перевести обратно - из арабкой системы счисления в римскую систему счисления.
LV ÷ XI 2 балла
CXX ÷ (V × IV) 2 балла

Далее

Слайд 36

Задание 3: Перевести целое число 11810 десятичной системы счисления в двоичную,

Задание 3:

Перевести целое число 11810 десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную,

шестнадцатеричную системы счисления.
11810 = Х2 2 балла
11810 = Х8 2 балла
11810 = Х16 2 балла

Далее

Слайд 37

Задание 4: Используя развернутую форму записи числа, перевести числа из двоичной,

Задание 4:

Используя развернутую форму записи числа, перевести числа из двоичной, восьмеричной,

шестнадцатеричной систем счисления в десятичную систему счисления.
10102 = Х10 2 балла
10,102 = Х10 2 балла
6458 = Х10 2 балла
64,58 = Х10 2 балла
39F16 = Х10 2 балла
39,F16 = Х10 2 балла

Далее

Слайд 38

Задание 5: Используя таблицу «Соответствия двоичных триад и цифр восьмеричной системы

Задание 5:

Используя таблицу «Соответствия двоичных триад и цифр восьмеричной системы счисления»

и таблицу «Соответствия двоичных тетрад и цифр шестнадцатеричной системы счисления» перевести числа из двоичной системы счисления в восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления.
101011002 = Х16 1 балл
1011010,12 = Х16 2 балла
11001112 = Х8 1 балл
10111,101112 = Х8 2 балла

Далее

Слайд 39

Задание 6: Используя таблицу «Соответствия двоичных триад и цифр восьмеричной системы

Задание 6:

Используя таблицу «Соответствия двоичных триад и цифр восьмеричной системы счисления»

и таблицу «Соответствия двоичных тетрад и цифр шестнадцатеричной системы счисления» перевести числа из восьмеричной и шестнадцатеричной систем счисления в двоичную систему счисления.
46,278 = Х2 2 балла
EF,1216 = Х2 2 балла

Далее

Слайд 40

Задание 7: Перевести целые числа десятичной системы счисления в произвольную систему

Задание 7:

Перевести целые числа десятичной системы счисления в произвольную систему счисления,

указанную в примере.
15310 = Х3 3 балла
12010 = Х7 3 балла
35210 = Х6 3 балла

Далее

Слайд 41

Задание 8: Используя развернутую форму записи числа перевести числа из произвольной

Задание 8:

Используя развернутую форму записи числа перевести числа из произвольной (указанной

в примере) системы счисления в десятичную систему счисления.
1256 = Х10 3 балла
32,14 = Х10 3 балла
241,315 = Х10 3 балла

Далее