1. Информатика – это область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и их взаимодействием со средой применения.

Информатика занимается изучением процессов преобразования и создания новой информации более широко, практически не решая задачи управления различными объектами. Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без нее.

Информатика как прикладная дисциплина занимается:

• изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение);

• созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности;

• разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла: для этапов проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д.

Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использовании в организации технологического процесса переработки информации.

Задачи информатики состоят в следующем:

• исследование информационных процессов любой природы;

• разработка информационной техники и создание новейшей технологии переработки информации на базе полученных результатов исследования информационных процессов;

• решение научных и инженерных проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной жизни.

Информатика существует не сама по себе, а является комплексной научно-технической дисциплиной, призванной создавать новые информационные техники и технологии для решения проблем в других областях. Комплекс индустрии информатики станет ведущим в информационном обществе. Тенденция к большей информированности в обществе в существенной степени зависит от прогресса информатики как единства науки, техники и производства.

2 Алгоpитм — заранее заданное понятное и точное пpедписание возможному исполнителю совеpшить определенную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов.

3. В Двоичной системе счисления в формировании числа участвуют всего лишь две знака-цифры: 0 и 1. Другими словами, двойка является основанием двоичной системы счисления. Как только разряд достигает своего предела (т.е. единицы), появляется новый разряд, а старый обнуляется.

Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную.

В двоичной системе счисления длины чисел с увеличением значения растут быстрыми темпами. Как определить, что значит вот это: 10001001? Непривычный к такой форме записи чисел человеческий мозг обычно не может понять сколько это. Неплохо бы уметь переводить двоичные числа в десятичные.

В десятичной системе счисления любое число можно представить в форме суммы единиц, десяток, сотен и т.д. Например:

1476 = 1000 + 400 + 70 + 6

Можно пойти еще дальше и разложить так:

1476 = 1 * 103 + 4 * 102 + 7 * 101 + 6 * 100

Почему двоичная система счисления так распространена?

Дело в том, что двоичная система счисления – это язык вычислительной техники. Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе. Если это десятичная система, то придется создать такое устройство, которое может быть в десяти состояниях. Это сложно. Проще изготовить физический элемент, который может быть лишь в двух состояниях (например, есть ток или нет тока). Это одна из основных причин, почему двоичной системе счисления уделяется столько внимания.

Перевод десятичного числа в двоичное

Может потребоваться перевести десятичное число в двоичное. Один из способов – это деление на два и формирование двоичного числа из остатков. Например, нужно получить из числа 77 его двоичную запись:

77 / 2 = 38 (1 остаток) 38 / 2 = 19 (0 остаток) 19 / 2 = 9 (1 остаток) 9 / 2 = 4 (1 остаток) 4 / 2 = 2 (0 остаток) 2 / 2 = 1 (0 остаток) 1 / 2 = 0 (1 остаток)

Собираем остатки вместе, начиная с конца: 1001101. Это и есть число 77 в двоичном представлении. Проверим:

1001101 = 1*26 + 0*25 + 0*24 + 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 = 64 + 0 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1 = 77

4. В десятичную систему счисления

из двоичной

101,012 =

= 1 * 22 + 0 * 21 + 1 * 20 + 0 * 2-1 + 1 * 2-2 =

= 4 + 0 + 1 + 0 + 1/4 =

= 5,2510

из восьмеричной

253,318 =

= 2 * 82 + 5 * 81 + 3 * 80 + 3 * 8-1 + 1 * 8-2 =

= 128 + 40 + 3 + 3/8 + 1/64 =

= 171 + 0,375 + 0,015625 =

= 171,39062510

из шестнадцатеричной

42D16 =

= 4 * 162 + 2 * 161 + 13 * 160 =

= 1024 + 32 + 13 =

= 106910

Из десятичной системы счисления

При переводе целых чисел из десятичной системы счисления последовательно выполняют деление этого числа и получаемых целых частных на основание выбранной системы счисления. Деление выполняют до тех пор, пока частное не будет равно нулю.Число получают путем «сбора» остатков, начиная с конца.

в двоичную

34 / 2 = 17 (0)

17 / 2 = 8 (1)

8 / 2 = 4 (0)

4 / 2 = 2 (0)

2 / 2 = 1 (0)

1 / 2 = 0 (1)

3410 = 1000102

в восьмеричную

472 / 8 = 59 (0)

59 / 8 = 7 (3)

7 / 8 = 0 (7)

47210 = 7308

в шестнадцатеричную

924 / 16 = 57 (12)

57 / 16 = 3 (9)

3 / 16 = 0 (3)

92410 = 39C16

Перевод десятичных дробей из десятичной системы счисления

Дробь в десятичной системе счисления последовательно умножают на основание выбранной системы счисления пока не получиться нулевая дробная часть или достигнута требуемая точность. При каждом последующем умножении целая часть отбрасывается. Целые части результатов и составляют новую дробь. Записываются по порядку.

в двоичную дробь

0,225 * 2 = 0,45

0,45 * 2 = 0,9

0,9 * 2 = 1,8

0,8 * 2 = 1,6

0,6 * 2 = 1,2

0,2 * 2 = 0,4

0,4 * 2 = 0,8

0,8 * 2 = 1,6

…

0,22510 = 0,00111001…2

в восьмеричную дробь

0,225 * 8 = 1,8

0,8 * 8 = 6,4

0,4 * 8 = 3,2

0,2 * 8 = 1,6

0,6 * 8 = 4,8

…

0,22510 = 0,16314…8

в шестнадцатеричную дробь

0,225 * 16 = 3,6

0,6 * 16 = 9,6

0,6 * 16 = 9,6

…

0,22510 = 0,699…16

5.Представление чисел в памяти компьютера имеет специфическую осо­бенность, связанную с тем, что в памяти компьютера числа должны рас­полагаться в байтах — минимальных по размеру адресуемых ячейках па­мяти. Адресом числа считают адрес первого байта. В байте может содер­жаться произвольный код из восьми двоичных разрядов.

 

1. Целые числа представляются в памяти компьютера с фиксирован­ной запятой. В этом случае каждому разряду ячейки памяти компьютера соответствует один и тот же разряд числа, запятая находится справа после младшего разряда (то есть вне разрядной сетки).

Для кодирования целых чисел от 0 до 255 достаточно иметь 8 разрядов двоичного кода (8 бит).

 

Десятичное число	Двоичный код
0	0000 0000
1	0000 0001
2 …	0000 0010 …
254	1111 1110
255	11111111

Для кодирования целых чисел от 0 до 65 535 требуется шестнадцать бит; 24 бита позволяют закодировать более 16,5 миллионов разных значе­ний.

Если для представления целого числа в памяти компьютера отведено N бит, то количество различных значений будет равно 2N.

Максимальное значение целого неотрицательного числа достигается в случае, когда во всех ячейках стоят единицы. Если под представление целого положительного числа отведено N бит, то максимальное значение будет равно 2N -1.

Прямой код целого числа может быть получен следующим образом: число переводится в двоичную систему счисления, а затем его двоичную запись слева дополняют необходимым количеством незначащих нулей, соответствующим количеству незаполненных разрядов, отведённых для хранения числа.