
- •Л.А. Внукова, о.А. Дерябина, н.Н. Егорова, е.В. Селезнева основы информатики
- •Оглавление
- •Введение
- •Раздел 1. Представление числовой информации
- •1.1. Понятие о системах счисления. Основные определения
- •1.2. Представление чисел в позиционных системах счисления
- •1.3. Перевод десятичных чисел в другие системы счисления и обратно Перевод целых чисел
- •Перевод дробных чисел
- •Перевод смешанных чисел
- •1.4. Арифметические операции в позиционных
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Раздел 2. Измерение информации
- •2.1. Основные сведения
- •2.2. Алфавитный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •2.3. Содержательный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •2.4. Вероятностный подход к измерению информации
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Раздел 3. Основы логики и логические основы компьютера
- •3.1. Алгебра высказываний. Логические выражения и таблицы истинности Конъюнкция (логическое умножение)
- •Дизъюнкция (логическое сложение)
- •Инверсия (логическое отрицание)
- •Операция логического следования (импликация)
- •Операция логического равенства (эквивалентность)
- •Операция «исключающая или» или «сложение по mod 2»
- •Практические задания
- •3.2. Логические формулы
- •Практические задания
- •3.3. Логические схемы
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •4.2. Свойства алгоритмов
- •4.3. Формы записи алгоритмов
- •Словесный способ записи алгоритмов
- •Графический способ записи алгоритмов
- •Программный способ записи алгоритмов
- •Псевдокоды
- •Алгоритмический язык для записи алгоритмов
- •Общий вид алгоритма
- •Команды школьного ая
- •4.4. Компоненты алгоритмического языка
- •Понятия, используемые в алгоритмическом языке
- •4.5. Стандартные функции
- •Арифметические выражения
- •Логические выражения
- •4.6. Основные типы алгоритмических структур
- •Алгоритмическая структура «Следование»
- •Алгоритмическая структура «Ветвление»
- •Алгоритмическая структура «Выбор»
- •Алгоритмическая структура «Цикл»
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Основы информатики
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
1.2. Представление чисел в позиционных системах счисления
Для записи чисел в позиционной системе счисления с основанием, меньшим десяти, используются цифры от 0 до 9. При основании, большем десяти, к перечисленным цифрам добавляются буквы. Приведем пример для самых распространенных систем счисления (табл. 1).
Таблица 1. Распространенные системы счисления
Основание |
Название системы счисления |
Цифры для обозначения |
2 |
Двоичная |
0, 1 |
3 |
Троичная |
0, 1, 2 |
5 |
Пятеричная |
0, 1, 2, 3, 4 |
8 |
Восьмеричная |
0, 1, 2, 3, 4, 4, 5, 6, 7 |
16 |
Шестнадцатеричная |
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А, B,C,D,E,F |
В
системе счисления с основанием
(
-ичная
система счисления) единицами разрядов
служат последовательные степени числа
,
иначе говоря,
единиц какого-либо разряда образуют
единицу следующего разряда. Для записи
чисел в
-ичной
системе счисления требуется
различных знаков (цифр), изображающих
числа 0,1, …,
–1.
Запись числа
в
-ичной
системе счисления имеет вид 10.
Таким образом, в позиционной системе счисления любое вещественное число можно представить в следующем виде:
(1)
или
,
(1а)
где
– само число;
– основание системы счисления;
– цифры данной системы счисления;
– число разрядов целой части числа;
– число разрядов дробной части числа.
Приведенная выше формула называется развернутой формулой записи.
Исходя из данной формулы можно получить формулу для записи произвольного целого числа:
,
(2)
а также формулу для записи произвольного дробного числа:
.
(3)
1.3. Перевод десятичных чисел в другие системы счисления и обратно Перевод целых чисел
Алгоритм
перевода. Пусть
– десятичное целое число. Тогда в
разложении отсутствуют коэффициенты
с отрицательными индексами. Данное
число представляется в виде
.
(4)
Число
разделим на
. Неполное частное равно:
, а остаток равен
.
Полученное неполное частное опять разделим на
, остаток от деления будет равен
.
Продолжим данный процесс деления, пока на
-м шаге не получим набор цифр:
, которые входят в
-ичное представление числа
и совпадают с остатками при последовательном делении данного числа на
.
Запишем десятичное целое число в новой системе счисления, начиная запись с последнего частного:
.
(5)
Пример. Переведите число 12310 в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления (12310→А2; 12310→А8; 12310→А16).
- 123 |
2 |
| ||||
122 |
- 61 |
2 |
| |||
1 |
60 |
- 30 |
2 |
| ||
|
1 |
30 |
- 15 |
2 |
| |
|
|
0 |
14 |
- 7 |
2 |
|
|
|
|
1 |
6 |
- 3 |
2 |
|
|
|
|
1 |
2 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
Результат: 12310=11110112.
Проверка: 1·26+1·25+1·24+1·23+0·22+1·21+1·20=12310.
-123 |
8 |
|
120 |
-15 |
8 |
3 |
8 |
1 |
|
7 |
|
Результат: 12310=1738.
Проверка: 1·82+7·81+3·80=12310.
-123 |
16 |
112 |
-7 |
11 |
|
|
|
Результат: 12310=7B16.
Проверка: 7·161+11·160=12310.