- •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
Перевод дробных чисел
Алгоритм перевода. Пусть– правильная десятичная дробь. Тогда в разложении отсутствуют коэффициенты с положительными индексами. Данное число представим в виде
. (6)
Для нахождения коэффициентов , входящих в запись числа в-ичной системе счисления, умножим правую и левую части выражения (6) на. В результате в правой части получим. Целая часть равна, является старшим коэффициентом в разложении числапо степеням.
Оставшуюся дробную часть умножим на :, где цифрапредставляет собой второй коэффициент после запятой в двоичном представлении исходного числа.
Продолжаем перемножение дробной части на до тех пор, пока в правой части не получим нуль или не будет достигнута необходимая точность вычислений.
Пример 1.Переведите десятичную дробь 0,5625 в двоичную систему счисления.
0, |
5625 2 |
1 |
1250 2 |
0 |
2500 2 |
0 |
5000 2 |
1 |
0000 |
Результат: 0,562510=0,10012.
Пример 2.Переведите десятичную дробь 0,65625 в восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления.
0, |
65625 8 |
5 |
25000 8 |
2 |
00000 |
Результат: 0,6562510=0,528.
0, |
65625 16 |
10 (А) |
50000 16 |
8 |
00000 |
Результат: 0,6562510=0,А816.
Пример 3.Переведите десятичную дробь 0,7 в восьмеричную систему счисления.
0, |
7 8 |
5 |
6 8 |
4 |
8 8 |
6 |
4 8 |
3 |
2 |
……. |
Данный процесс может продолжаться бесконечно. Такой бесконечный процесс завершается на некотором шаге, когда считается, что получена требуемая точность представления числа.
Пример 4. Переведите десятичную дробь 0,10110 в двоичную систему счисления. В двоичной записи числа сохраните четыре знака.
0, |
101 2 |
0 |
202 2 |
0 |
404 2 |
0 |
808 2 |
1 |
616 |
……. |
Результат: 0,1012=0,00012.
Перевод смешанных чисел
Перевод смешанных чисел, содержащих целую и дробную части, осуществляется в два этапа. Целая и дробная части исходного числа переводятся согласно приведенным выше алгоритмам. В итоговой записи в новой системе счисления целая часть отделяется от дробной запятой или точкой.
Пример. Переведите число 12,2510 в двоичную систему счисления.
Переведем целую часть:
- 12 |
2 |
| |
12 |
- 6 |
2 |
|
0 |
6 |
- 3 |
2 |
|
0 |
2 |
1 |
|
|
1 |
|
Переведем дробную часть:
0, |
25 2 |
0 |
50 2 |
1 |
00 |
Результат: 12,2510=1100,012.
1.4. Арифметические операции в позиционных
системах счисления
Рассмотрим арифметические операции на примере двоичной системы счисления. Рассмотрим таблицы сложения, вычитания и умножения.
Сложение в двоичной системе счисления
+ |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
10 |
Примеры. Выполните операцию сложения над двоичными числами:
10010 + 11001 |
|
1111111 + 1010101 |
|
111101 + 10011 |
101011 |
|
11010100 |
|
1010000 |
Вычитание в двоичной системе счисления
- |
0 |
1
означает заем из
старшего разряда.
|
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Примеры. Выполните операцию вычитания над двоичными числами:
111111 – 10001 |
|
1100001 – 1000101 |
|
1101101 – 10001 |
101110 |
|
11100 |
|
1011100 |
Умножение в двоичной системе счисления
0 |
1 | |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
Примеры. Выполните операцию умножения над двоичными числами:
1001 101 |
|
1011 1001 |
1001 0000 1001 |
|
1011 0000 0000 |
101101 |
|
1011 |
|
|
1100011 |
Деление в двоичной системе счисления
Операция деления выполняется по алгоритму, подобному алгоритму операции деления в десятичной системе счисления.
Примеры. Выполните операцию деления над двоичными числами:
11001 |
101 |
|
|
|
10101111 |
11001 |
– |
101 |
|
|
|
– |
111 |
101 |
|
|
|
|
11001 |
|
101 |
|
|
|
|
100101 |
|
– |
|
|
|
|
– |
|
101 |
|
|
|
|
11001 |
|
0 |
|
|
|
|
11001 |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
11001 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|