РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ
Математические основы информатики.
Системы счисления.
СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ (СС)-
СПОСОБ ЗАПИСИ (ИЗОБРАЖЕНИЯ) ЧИСЕЛ
Бывают:
Позиционные и непозиционные
Позиционной называют систему счисления в которой значение числа, состоящее из цифр, зависит от позиции этих цифр в числе.
Непозиционной называют систему счисления, в которой знаку, представляющему собой цифру, всегда соответствует определенное значение вне зависимости от его местоположения в записи числа.
Пример непозиционной системы счисления.
Алфавит Римской сс:
I- 1 L- 50
V- 5 C- 100 M-1000
X- 10 D- 500
На Руси использовалась алфавитная сс, где в качестве «цифр» использовались 27 букв кириллицы, над которыми ставился знак титло.
Алфавит Вавилонской системы счисления
Вопрос:
Какое число в Вавилонской системе счисления изображено ниже:
Ответ:
2*60*60 + 3*60 + 5= 7200 + 120+ 5= 7385
Вопрос:
Почему именно числу 10 отведена привилегированная роль?
Вопрос:
- Какой существует способ для получения алфавитов сс, больших 10, если цифр не хватает?
2. Назовите алфавит 12-ной сс
3. Найдите ошибки :
12 C 1 2 , AB9 12 , 256 5 , 123 B 7 , 3005 4 , 12 AAC09 12 , 19BD13 12
Вопросы:
1. Известен алфавит некой сс:
Каково основание этой системы
счисления?
2. Какое число следует за числом 111 4 ,
3. Какое число предшествует числу 1 A 12
Правила перевода целых чисел из 10-ной сс в другие системы счисления:
- Последовательно выполнять деление данного числа и получаемых неполных частных на основание новой сс до тех пор пока не получится неполное частное , меньшее делителя
- Полученные остатки , являющиеся цифрами числа в новой сс, привести в соответствие с алфавитом новой сс
- Составить число в новой сс , записывая его, начиная с последнего частного
6. Укажите, сколько всего раз встречается цифра 2 в записи чисел 10 10 , 11, 12, …, 17 в системе счисления с основанием 5 .
7. Укажите, сколько всего раз встречается цифра 3 в записи чисел 19, 20, 21, …, 33 в системе счисления с основанием 6.
6. Пояснение.
Запишем первое 10 10 и последнее число 17 10 в заданном диапазоне в системе счисления с основанием 5: 20 5 ,32 5 ( 2 0, 2 1, 2 2, 2 3, 2 4,30,31,3 2 )
Всего цифра «2» встречается 6 раз .
7. Пояснение.
Запишем первое и последнее число в заданном диапазоне в системе счисления с основанием 6:
Запишем по порядку числа, в записи которых встречается цифра 3, от 19 10 до 33 10 : 31 6 , 53 6 ( 3 1, 3 2, 3 3, 3 4, 3 5,40,41,42,4 3 ,44,45,50,51,52,5 3 )
Всего цифра «3» встречается 7 раз .
Ответ: 8.
8. Укажите, сколько всего раз встречается цифра 2 в записи чисел 13, 14, 15, …, 23
в системе счисления с основанием 3.
1310
13 10 =111 3 23 10 =212 3
111,11 2 ,1 2 0, 1 2 1, 1 22 , 2 00, 2 01, 2 0 2 , 2 10, 2 11, 2 1 2
Ответ :13
=3 X*N+2=79 X*N+2=79 X*N=77 N= 11 ,7, x= 7 , 11 Y*N+1=111 y*N+1=111 y*N=110 N=5, 11 ,10 Ответ: 11-ричная сс " width="640"
Задачи с сайта К.Полякова http://kpolyakov.ru
86. В системе счисления с основанием N запись числа 79 10 оканчивается на 2, а запись числа 111-на 1. Чему равно N ?
Решение: 79 10 = X2 N 111 10 = Y1 N
N=3
X*N+2=79 X*N+2=79 X*N=77 N= 11 ,7, x= 7 , 11
Y*N+1=111 y*N+1=111 y*N=110 N=5, 11 ,10
Ответ: 11-ричная сс
=3 X*N+2= 41 X*N+2= 41 X*N= 39 N= 13 , 3 , x= 3 , 13 Y*N+1=1 3 1 y*N+1=1 3 1 y*N=1 3 0 N =5, 13 ,10 Ответ: 13-ричная сс " width="640"
Задачи с сайта К.Полякова http://kpolyakov.ru
87. В системе счисления с основанием N запись числа 41 10 оканчивается на 2, а запись числа 131-на 1. Чему равно N ?
Решение: 41 10 = X2 N 1 3 1 10 = Y1 N
N=3
X*N+2= 41 X*N+2= 41 X*N= 39 N= 13 , 3 , x= 3 , 13
Y*N+1=1 3 1 y*N+1=1 3 1 y*N=1 3 0 N =5, 13 ,10
Ответ: 13-ричная сс
Задачи с сайта К.Полякова http://kpolyakov.ru
88. В системе счисления с основанием N запись числа 58 10 оканчивается на 2, а запись числа 108-на 3. Чему равно N ?
=4 X*N+2= 58 X*N= 56 N= 7 , 8 x= 8 , 7 Y*N+3=1 08 y*N=1 0 5 N=5, 7 Ответ: 7 -ричная сс " width="640"
Решение:58 10 = X2 N 108 10 =Y1N
N=4
X*N+2= 58 X*N= 56 N= 7 , 8 x= 8 , 7
Y*N+3=1 08 y*N=1 0 5 N=5, 7
Ответ: 7 -ричная сс
- 17=101 N 101 N =N 2 +1=17 N 2 =16 N=4
- X*4=Y*7 =? 10 Число=28
Что нужно знать для решения сл.задач:
- Принципы кодирования чисел в позиционных сс
- Чтобы перевести число, скажем 12345 N в десятичную сс, нужно умножить зеначеие каждой цифры на N в степени, равной ее разряду.
4 3 2 1 0 ← разряды
1 2 3 4 5 N = 1·N 4 + 2 · N 3 + 3 · N 2 + 4 · N 1 + 5 · N 0
5. Последняя цифра записи числа в сс с основанием N -это остаток от деления
Этого числа на N .
6. Две последние цифры-это остаток от деления этого числа на N 2
число 2 N в двоичной системе записывается как единица и N нулей:
- число 2 N в двоичной системе записывается как единица и N нулей:
- число 2 N в двоичной системе записывается как единица и N нулей:
- число 2 N в двоичной системе записывается как единица и N нулей:
- число 2 N -1 в двоичной системе записывается как N единиц:
- число 2 N -1 в двоичной системе записывается как N единиц:
- число 2 N -1 в двоичной системе записывается как N единиц:
- число 2 N -1 в двоичной системе записывается как N единиц:
- число 2 N -1 в двоичной системе записывается как N единиц:
- число 2 N – 2 K при K N в двоичной системе записывается как N– K единиц и K нулей:
- поскольку
- поскольку
- поскольку
- поскольку
, получаем
, откуда следует, что
89. Сколько единиц в двоичной записи числа 8 1023 +2 1024 -3
101. Сколько единиц в двоичной записи числа 8 1341 - 4 1342 +2 1343 -1344
112. Сколько единиц в двоичной записи числа (2 4400 - 1)(4 2200 +2)
№ 89
8 1023 +2 1024 -3=2 3069 +2 1024 -3
2 3069 = 1 00000…..0….0000000000
+
2 1024 = 1 …. 0000000000
100000….1…. 0000000000
-
1 00000….0 11111111111 0 1
3069 нулей
0
1024
3064
3069
3069
1024 нуля
-
1024 единицы-1+1= 1024
90 . Сколько единиц в двоичной записи числа 4 2016 +2 2018 -6
№ 90 2018-2-1=2017
97. Сколько единиц в двоичной записи числа 8 2018 - 4 1305 +2 124 -58
№ 97 6053-…2610=6053-2610+1= 3443
124-4= 120 3443+120= 3563
101. Сколько единиц в двоичной записи числа 8 1341 - 4 1342 +2 1343 -1344
№ 101 3*1341=4023 4023…2684=1339+1= 1340
2*1342=2684
1344=101100000 2684-8= 2676
1340+2676=4016
№ 112 ДЗ
Сколько единиц в двоичной записи числа
(2 4400 -1)(4 2200 +2)=(2 4400 -1)(2 4400 + 2)=
2 8800
(2 4400 -1)(4 2200 +2)=(2 4400 -1)(2 4400 + 2)=
2 8800 +2 4401 - 2 4400 -2
8800 0
+1 …0000000000000
4401
1000000
1…000000 1000000
4400 нулей
00000..00000000010
10000.. 00000…1110
4400-1+1=4400
- Значение арифметического выражения: 9 8 + 3 5 – 9 – записали в системе счисления с основанием 3.
С колько цифр «2» содержится в этой записи?
ОТВЕТЫ
9 8 +3 5 -9=3 16 +3 5 -3 2
3 1 10 =10 3
3 10 :3=1(ост0)=10 3
3 2 =100 3
9 10 : 3=3(ост0):3=1(ост0)
3 3 =1000 3
3 4 =10000 3
3 5 =100000 3
+ 1 0000000000000000 3
1 00000 3
- 1 0000000000 1000 00 3
1 00 3
1 0000000000 0222 00 3
Вывод: цифра «2» получается в процессе вычитания 3 5 -3 2 Ответ: 3 «2»
Количество нулей в
3 сс равно степени
3 в 10 сс
2. Значение арифметического выражения:
3 21 - 9 6 +3 4 – записали в системе счисления с основанием 3. Сколько цифр «2» содержится в этой записи?
3. Значение арифметического выражения:
9 27 - 8 13 +27 2 – записали в системе счисления с основанием 3. Сколько цифр «2» содержится в этой записи?
2 . 3 21 - 9 6 +3 4 =3 21 -3 12 +3 4
Вывод: цифра «2» получается только в процессе вычитания 3 21 -3 12
( количество «2» получаем вычитанием степеней 21-12 )
Ответ : 9 «2»
3. 9 27 - 81 3 +27 2 =3 54 -3 12 -3 6 =3 54 -(3 12 +3 6 )
+ 1000000000000 3 ( 3 12 )
1000000 3 ( 3 6 )
1000001000000 3
-1000 …00000000000000
1 000001000000
222….2 1 222222000000
Ответ : 54-6 -1 = 47 - «2»
54 нуля
На дом:
Д
4 . Значение арифметического выражения: 9 27 - 81 3 +27 2 -3 –
записали в системе счисления с основанием 3.
Сколько цифр «2» содержится в этой записи?
5. Значение арифметического выражения: 9 4 -15– записали в системе счисления с основанием 3. Сколько цифр «2» содержится в этой записи?
4. 9 27 - 81 3 +27 6 -3 8 =3 54 -3 12 +3 18 -3 8 =
(3 54 +3 18 ) - ( 3 12 +3 8 )
(3 54 +3 18 ) = 100000 ... 001000000000000000000
( 3 12 +3 8 ) = 1 000100000000
100000...000 22222 1 2222 00000000
ответ : 54-8 -1 -36 = 9 - «2»
0 1 0
5. 9 4 -15 =9 4 - (27-12) =9 4 -(27-9-3) =9 4 -(3 3 -3 2 -3) = 9 4 -3 3 +3 2 +3 = (3 8 +3 2 +3) - 3 3
ответ : 8-3=5 «2»
9. Чему равно наименьшее основание позиционных систем счисления x , y при котором 225x = 405y?
Ответ записать в виде целого числа.
5 225 x =2*x 2 +2*x+5 405 y =4*Y 2 +5 2* X 2 +2* X + 5 =4*Y 2 + 5 X 2 +X=2*Y 2 X(X+1)=2*Y*Y 8*9=72 X=8, Y=6 " width="640"
Так как в записи есть цифра 5, то основания обеих сс 5
225 x =2*x 2 +2*x+5
405 y =4*Y 2 +5
2* X 2 +2* X + 5 =4*Y 2 + 5
X 2 +X=2*Y 2
X(X+1)=2*Y*Y 8*9=72 X=8, Y=6
10. Запись числа 69 10 в системе счисления с основанием N оканчивается на 1 и содержит 4 цифры. Чему равно основание этой системы счисления N?
2, тк в двоичной сс число содержит 4 цифр N3 ,тк 69 делится без остатка , а число имеет остаток 1 N=4 1011 4 " width="640"
69 10 =XXX1 N
69 10 /N=68+1=XXX*N+1=69
XXX*N=68 N2, тк в двоичной сс число содержит 4 цифр
N3 ,тк 69 делится без остатка , а число имеет остаток 1
N=4 1011 4
Пояснение.
Поскольку в левой и в правой частях есть цифра 5, оба основания больше 5, то есть перебор имеет смысл начинать с 6
Для каждого вычисляем значение и решаем уравнение , причем нас интересуют только натуральные числа
Для и нужных решений нет, а для получаем так что
Ответ:
Пояснение.
Составим уравнение для перевода числа в систему счисления с основанием ().
где — разряды числа в системе счисления с основанием , числа в промежутке .
Так как — целое, 68 должно делиться нацело на . Найдем все делители 68, большие 2: 4, В системе с основанием 17 число 69 не будет содержать 4 цифры, в системе с основанием 4 число 69 будет выглядеть так: 10114.
Следовательно, основание системы равно 4.
1 вариант
2 вариант
1. Перевести число 576 10 в 2-ную систему счисления.
1. Перевести число 675 10 в 2-ную систему счисления.
2. Сделать проверку. Перевести полученный двоичный код в десятичную систему счисления.
2. Сделать проверку. Перевести полученный двоичный код в десятичную систему счисления.
3 . Продолжите числовой ряд на 5 чисел:
10 2 ,…..
3 . Продолжите числовой ряд на 5 чисел:
10 3 ,…..
4. Какое число больше
5 8 или 5 6 ?
4. Какое число больше
9 10 или 9 11 ?
5* В какой системе счисления
2*3=11?
5*В какой системе счисления
2*2=10?
1 вариант
2 вариант
1.Чему равна сумма слагаемых:
63 10 +237 8 +8 CE 16 +11010101 2 =? 8
2. Найти сумму двоичных чисел:
100111000101110
+ 1111000101001
1.Чему равна сумма слагаемых:
36 10 +372 8 +8 CE 16 +1 01111 01 2 =? 8
3. Произвести проверку:
Из полученной суммы вычесть второе слагаемое и получить другое слагаемое
2. Найти сумму двоичных чисел:
110110110000110
+ 1111000101001
3. Произвести проверку:
Из полученной суммы вычесть второе слагаемое и получить другое слагаемое
4* Решите уравнение:
145 x + 24 10 = 127 9
Ответ записать в 5 СС
5* определить
x 10 = *7* 16 =5*6 8
4* Решите уравнение:
441 x + 14 10 = 252 7
Ответ записать в 2 СС
5* определить
x 10 = *4* 8 =*2 16
1 вариант
2 вариант
1.Сколько единиц в двоичной записи числа
8 1234 - 4 234 +2 1620 -108
1.Сколько единиц в двоичной записи числа
82 341 - 4 342 +2 620 -81
2.Сколько нулей в двоичной записи числа
4 350 + 8 340 -2 320 -12
2.Сколько нулей в двоичной записи числа
4 590 + 8 350 -2 1020 - 25
3.Решите уравнение:
145 x + 24 10 = 127 9
Ответ записать в 5 СС
3.Решите уравнение:
441 x + 14 10 = 252 7
Ответ записать в 2 СС
4. Сколько двоек содержится в троичной записи : 9 27 - 81 3 +27 6 -3 8
4. Сколько двоек содержится в троичной записи : 9 54 - 9 13 +27 2 -3
5*определить
x= 10****** 2 =*4* 8 =*2 16
5*определить
x= *7* 16 =5*6 8 =***1* 4