СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Практикум по теме "Кодирование чисел. Системы счисления. ЕГЭ - 2020, задание 16"

Категория: Информатика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Практикум по теме " Кодирование чисел. Системы счисления (повышенный уровень,  примерное время решения – 2 минуты). ЕГЭ - 2020, задание 16". 

Просмотр содержимого документа
«Практикум по теме "Кодирование чисел. Системы счисления. ЕГЭ - 2020, задание 16"»

ЕГЭ – 16. Кодирование чисел. Системы счисления (повышенный

уровень, примерное время решения – 2 минуты).


Для решения данного задания следует повторить теорию, изложенную в «Методических рекомендациях по изучению темы» или презентацию к ним, обратив при этом особое внимание на закономерности, позволяющие быстро и наиболее безошибочно решить поставленную задачу.

И помним, что системы счисления – для нас это всего лишь способ записи чисел, значит, что все правила и закономерности работают во всех системах счисления одинаково.

Заметим также, что 2N + 2N = 2 * 2N = 2N+1. Тогда 2N = 2N+1 - 2N, а -2N = -2N+1 - 2N.

Проверить правильность этих формул легко, достаточно подставить вместо N любые числа. Проверьте их так же в других системах счисления и сделайте выводы!


Рассмотрим различные задачи, которые встречаются в данном задании, и способы их решения. Начнем с самых простых задач, которые вряд ли будут на ЕГЭ, но решение которых научит нас быстро и просто решать самые сложные задачи.

Задача 1. Укажите через запятую в порядке возрастания все основания систем счисления, в которых запись числа 20 оканчивается на 4.

Решение. Заметим, что в результате перевода числа 23 в систему счисления с основанием N в нем имеется цифра «4», то есть N ≥ 5.

Вспомним, что последняя цифра числа – это первый остаток от деления числа на основание системы счисления, в которой это число записано.

Тогда 4 – это остаток от деления числа 20 на N – основания систем счисления, которые требуется найти.

Так как значность числа, получаемого после перевода в другую систему счисления, не определена, то условие задачи можно записать как k * N + 4 = 20.

Значит, N = .

Тогда при k = 1 получаем N = 20 - 4 = 16, и это максимально возможное основание системы. Остается определить все возможные N ≥ 5. которые будут делителями числа 16.

Тогда N = 8,16.

Для проверки поделите 20 на N и сравните остаток с заданным в условии задачи.

Ответ: 8, 16



Задача 2. Укажите через запятую в порядке возрастания все основания систем счисления, в которых запись числа 75 оканчивается на 23.

Решение. Заметим, что в результате перевода числа 75 в систему счисления с основанием N в нем имеется цифра «3», то есть N ≥ 4.

Здесь 3 – это остаток от деления числа 75 на N, а 23 - это остаток от деления числа 75 на N2, где N - основания систем счисления, которые требуется найти.

Будем считать, что запись числа 75 в системе с основанием состоит из трех цифр (оставим желающим математикам возможность доказать, что при большем количестве разрядов эта формула также верна), причем две младшие (23) нам даны, а одну (обозначим ее через ) нужно найти:

75 = k * N2 + 2 * N + 3

Тогда k = ,

Здесь есть две неизвестные переменные k и N, но будем учитывать, что это – натуральные числа и выразим k через N. Тогда задача сводится к тому, чтобы найти и отобрать только те из N, при которых k – целое число, то есть N2 2 * N и 4 ≤ N ≤ 7.


Выпишем все числа, удовлетворяющие условиям, получаем числа: 4 и 36.

Обратите внимание, что последним (наибольшим) числом в таких задачах всегда будет N, при котором числитель равен нулю. Тогда k = 0 и при переводе исходного числа в систему счисления с основанием N будет двузначным.

Например, в данной задаче: 75 = 2 * N + 3.

Ответ: 4, 36



Задача 3. Запись числа 3210 в системе счисления с основанием N оканчивается на 0 и содержит 3 цифры. Чему равно основание этой системы счисления N?

Решение. Для быстрого решения задачи вспомним, что 0 здесь – это остаток от деления числа 32 на N, а так как длина полученного при переводе числа равна 4, то N2 32 N3.

Тогда нам остается найти такое N, которое будет делителем числа 32 и удовлетворять неравенству, то есть N = 4.

Ответ: 4



Задача 4. Укажите через запятую в порядке возрастания все десятичные числа, не превосходящие 26, запись которых в троичной системе счисления оканчивается на 22?

Решение. Перед решением данной задачи вспомним, что система счисления – это всего лишь способ записи чисел, и все закономерности, которые есть между числами в исходной системе, сохраняются при переводе этих чисел в любую другую систему счисления.

Тогда, если искомые числа Х ≤ 26, то и переведенные в троичную систему счисления, эти числа Х3 будут меньше результата перевода в троичную систему числа 26 = 2223.

Остается найти числа, которые меньше 2223 и оканчиваются на 223, это будут: 223, 1223 и 2223. Переведем их в десятичную систему счисления и получаем результат:

223 = 8, 1223 = 17, 2223 = 26.

Ответ: 8, 17, 26.



Задача 5. Десятичное число, переведенное в семеричную и в девятеричную систему, в обоих случаях заканчивается на цифру 0. Какое минимальное натуральное число удовлетворяет этому условию?

Решение. Если при переводе исходного числа в обе системы счисления результат будет оканчиваться на 0, а найти нужно минимальное число, то нам нужно искать наименьшее общее кратное этих чисел, это будет 7 * 9 = 63.

Ответ: 63


Задача 6. В системе счисления с некоторым основанием десятичное число 83 записывается в виде 123. Укажите это основание.

Решение. Сравнив исходное число и результат перевода 83 = 123N, получаем, что:

  • N – меньше 10 ;

  • в результате деления числа 83 на N в остатке получаем 3:

  • N2 83 N3.

Все эти условия выполняются при N = 8.

Ответ: 8

Задача 9. Укажите, сколько всего раз встречается цифра 3 в записи чисел 13, 14, 15, …, 23 в системе счисления с основанием 4.

Решение. Чтобы решить эту задачу быстро, без ошибок и дополнительных проверок, предлагаю нарисовать двух строчную таблицу (хоть это займет немного «лишнего» времени, но сэкономим в дальнейшем отсутствием проверок), в которой перечислим все заданные числа в исходной системе счисления. Переведем в четверичную систему счисления первое и последнее из заданных чисел, а остальное запишем в таблицу, и если получилось так, что количество исходных чисел равно количеству результатов (столбцов хватило для ответов и не осталось пустых), то останется только найти и посчитать цифры 3 во второй строке:

10 с/с

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

4 с/с

31

32

33

100

101

102

103

110

111

112

113

Ответ: 6


Задача 10. В саду 100 фруктовых деревьев – 14 яблонь и 42 груши. Найдите основание системы счисления, в которой указаны эти числа.

Решение Запишем условие задачи «в столбик»:

14

+

42

100

И видим, что 4N + 2N = 10N

Тогда 4+2 = 6 = 10N только при N= 6. Для проверки 1 + 4 + 1 = 6 = 106 .

Ответ: 6


Задача 11. Сколько единиц в двоичной записи числа 42015 + 22015 – 15?

Решение. Перед решением задач данного типа следует привести все заданные значения в степень двойки и упорядочить их по убыванию степеней:

42015 + 22015 – 15 = 24030 + 22015 – 24 + 20

Вспомним, что число 2N–2K при K N в двоичной системе записывается как N–K единиц и K нулей: (аналогично для всех оснований систем счисления).

Число 24030 дает одну единицу в результате, запомним это.

Тогда , а +20 добавит одну единицу в конце. Итого получаем 2013 единиц.

Ответ: 2013

Задача 12. Сколько единиц в двоичной записи числа 82341 – 4342 + 2620 – 81?

Решение. 82341 – 4342 + 2620 – 81 = 27023 – 2682 + 2620 – 27 +25 + 24 - 20

Выражение 27023 – 2684 дает 6339 единиц и 684 нуля, 2620 –27 дает еще 613 единиц, 25 + 24 - 20 дает еще 5 единиц. Итого получаем 6339 + 613 + 5 = 6957 единиц.

Ответ: 6957

Задача 13. (Е.А. Мирончик) Некоторое число X из десятичной системы счисления перевели в системы счисления с основаниями 16 и 8. Часть символов при записи утеряна. Позиции утерянных символов обозначены знаком *:

X = 1*016 = 56*8

Определите число X.

Решение. Переведем оба числа в двоичную систему счисления:

1 * 016 = 1 * * * * 0 0 02

56*8 = 1 0 1 1 1 0 * * *2

Заменяем звездочки известными значениями, получаем X =1011100002 = 5608 = 368

Ответ: 368