进位制
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数字进位制一、十进制(Decimal System)十进制是我们日常生活中最常用的进位制。
它由0-9这10个数字组成。
每一位的权值都是10的幂次方,从右往左依次为10^0、10^1、10^2...以此类推。
在十进制中,数字的数值大小由高位到低位依次递增,方便人们理解和计算。
二、二进制(Binary System)二进制是计算机系统中最基础的进位制。
它只由0和1这两个数字组成。
每一位的权值都是2的幂次方,从右往左依次为2^0、2^1、2^2...以此类推。
二进制中的数值大小由高位到低位递增,与十进制不同的是,每一位只能是0或1,所以运算更加简单高效。
三、八进制(Octal System)八进制是一种较为少见的进位制,它由0-7这8个数字组成。
每一位的权值都是8的幂次方,从右往左依次为8^0、8^1、8^2...以此类推。
八进制在计算机领域中用得较少,但在Unix系统中经常使用,例如文件权限的表示就是用八进制。
四、十六进制(Hexadecimal System)十六进制是计算机系统中常见的进位制之一。
它由0-9和A-F这16个数字组成,其中A-F分别表示10-15。
每一位的权值都是16的幂次方,从右往左依次为16^0、16^1、16^2...以此类推。
十六进制在计算机领域中广泛应用,例如表示颜色、内存地址等。
五、三进制(Ternary System)三进制是一种基于3的进位制。
它由0-2这3个数字组成。
每一位的权值都是3的幂次方,从右往左依次为3^0、3^1、3^2...以此类推。
三进制在现实生活中较少使用,但在某些领域如电子工程中有一定应用,例如存储器中的三值逻辑。
六、五进制(Quinary System)五进制是一种基于5的进位制。
它由0-4这5个数字组成。
每一位的权值都是5的幂次方,从右往左依次为5^0、5^1、5^2...以此类推。
五进制在现实生活中较少使用,但在某些领域如音乐理论中有一定应用,例如五线谱的音符表示就是用五进制。
数的进位制预备知识:进位制的基本概念及p 进制化为10进制。
1...我们已知道10进制的记数原理。
如一个10进制数1999=910991101023+⨯+⨯+⨯。
一般地,a b c d e =ed c b a +⨯+⨯+⨯+⨯10101010234(其中a,b,c,d,e 均是0—9的数码,且a 0≠)也就是说每个数都可以按.......10..的方幂形式展开.......10进制数有以下特点:(1)“10”是这种进位制的基数,逢....10..进一..。
(2)表示一个数需要用0,1,2…9 这10个不同的数码。
(3)数码处在不同的位置(数位)表示的意义不同,如在1999中左边第一个9代表900,而左边第二个9代表90。
说每个数都可以按10的方幂形式展开。
2.按照10进制数的特点,我们可以推广到p 进制数。
设p 是不为1的正整数,我们可以选p 为基数,确定p 进制数。
要求(1) 逢p 进一(2) 在p 进制中有0,1,2…(p-1)共p 个数码。
(3) 每个数都能按p 的方幂展开。
如p=5时就是5进制数,在5进制中5为基数,逢5进一,只使用0,1,2,3,4共5个数码。
每个数都能按5的方幂展开,5进制a 记为(a )5 ,例(12345)5=453215523+⨯+⨯+⨯ 一. 把一个p 进制数转化为10进制数。
一般的一个p 进制数N=(a a a a n 321)p 转化为10进制数,只要 把N 按p 的降幂形式展开即可,然后安通常的十进制数相加就得到所求的十进制数。
即(a a a a n 321)p =a p a p a n n n +⨯+⨯--2211 例1将)7215(12化为10进制。
例2在哪个进制中,10进制数52记为34?例3如果在某个进位制中4466=⨯,那么在这个进位制中76是10进制中的哪个数?。
进位制概念及应用一、数的进制1.十进制:我们常用的进制为十进制,特点是“逢十进一”。
在实际生活中,除了十进制计数法外,还有其他的大于1的自然数进位制。
比如二进制,八进制,十六进制等。
2.二进制:在计算机中,所采用的计数法是二进制,即“逢二进一”。
因此,二进制中只用两个数字0和1。
二进制的计数单位分别是1、21、22、23、……,二进制数也可以写做展开式的形式,例如100110在二进制中表示为:(100110)2=1×25+0×24+0×23+1×22+1×21+0×20。
二进制的运算法则:“满二进一”、“借一当二”,乘法口诀是:零零得零,一零得零,零一得零,一一得一。
注意:对于任意非零自然数n ,我们有n 0=1。
3.k 进制:一般地,对于k 进位制,每个数是由0,1,2,L ,1k -()共k 个数码组成,且“逢k 进一”.1k k >()进位制计数单位是0k ,1k ,2k ,L .如二进位制的计数单位是02,12,22,L ,八进位制的计数单位是08,18,28,L .4.k 进位制数可以写成不同计数单位的数之和的形式1110110n n n n k n n a a a a a k a ka k a ---=⨯+⨯++⨯+L L () 十进制表示形式:1010101010n n n n N a a a --=+++L ;二进制表示形式:1010222n n n n N a a a --=+++L ;为了区别各进位制中的数,在给出数的右下方写上k ,表示是k 进位制的数如:8352(),21010(),123145(),分别表示八进位制,二进位制,十二进位制中的数.5.k 进制的四则混合运算和十进制一样先乘除,后加减;同级运算,先左后右;有括号时先计算括号内的。
二、进制间的转换:一般地,十进制整数化为k 进制数的方法是:除以k 取余数,一直除到被除数小于k 为止,余数由下到上按从左到右顺序排列即为k 进制数.反过来,k 进制数化为十进制数的一般方法是:首先将k 进制数按k 的次幂形式展开,然后按十进制数相加即可得结果.如右图所示:1. 将下面的数转化为十进制的数:()21111 ()21010010 ()54301 ()1608B巩固:请将十进制数90转化成二进制、七进制和十六进制。
进位制
我们平常熟悉的十进制:
(2012)10=2×103+0×102+1×101+2
其他进制转化为十进制:
(a…bcde)n=a×n k-1+……+b×n3+c×n2+d×n+e
十进制转化为其他进制:
例1.A,B是两个自然数,如果A进位制数47和B进位制数74相等,那么A+B的最小可能值是多少?
[答疑编号0518330101]
【解答】由已知:4A+7=7B+4,即4A=7B-3,可见B除以4余1。
又B进制中有7出现,说明B>7,因此B的最小值是9,相应的计算出A=15。
所以A+B最小值是9+15=24。
例2.一个十进制的两位数A,它的十位数字为5,另一个R进制数为B,它的各位数字与A分别相等,而且B在十进制中恰好是A的3倍,那么数A 和B在十进制中各是多少?
[答疑编号0518330102]
【解答】设A 在十进制中表示是(),
由已知:5×R+m=3×(50+m),即5×R=150+2×m,
1
可见m是5的倍数,因此m=0或5。
相应的计算出R=30或32。
所以A和B分别是50、150,或者55,165。
例3.一个自然数的六进制表示与九进制表示均为三位数,并且它们各位数字的排列顺序恰好相反,那么此自然数用十进制表示法写出是多少?
[答疑编号0518330103]
【解答】设自然数在六进制中表示是(),则在九进制中表示是()。
则36a+6b+c=81c+9b+a,35a=3b+80c,通过对等式的观察,可以发现b是5的倍数。
又由于b是在六进制中的数,所以,b是0或5。
(1)若b=0, 则上式变为35a=80c,即7a=16c,a需要是16的倍数,a又小于6。
所以,a=0。
但是a在首位,a又不能等于0。
所以,这样的数字不存在。
(2)若b=5, 则上式变为7a=3+16c,a=5,c=2。
所以,这个六进制数是(552)6化为十进制是5×62+5×6+2=212。
例4.如果某个自然数可以写成2的两个不同次幂(包括零次幂)的和,我们就称这样的数为“双子数”,比如9=+,36=+,它们都是双子数。
现有一个双子数是1040。
(1)把1040写成2的两个不同次幂(包括零次幂)的和。
这样的写
2
法唯一吗?
(2)比1040小的双子数共有多少个?
[答疑编号0518330104]
【解答】
(1)1040=1024+16=+,写法是唯一的。
(2)若某个双子数可以表示成的样子(k>m),
而且小于1040,则k<10或者k=10,m<4。
当k<10:则m也小于10,也就是k、m在0到9之间取值,
且不相同,利用排列组合,有=45种。
当k=10:m<4:m=0、1、2或3,4种情况。
因此共有45+4=49个。
例5.一副双色牌中,红、黑两种颜色各有10张,分别写着1、2、4、8、16、……、512.小梁从中任意抽取一些牌,计算抽出的牌面上所有数的和.
(1)若算出的和为183,那么小梁最多可能抽取了多少张牌?
(2)小梁有多少种抽取牌的方法,使得算出的和为23?
[答疑编号0518330105]
【解答】
(1)183=27+25+24+22+21+20,其中 26、22、21、20是恰有一个颜
3
色选择,
25、24、23是两种颜色都可以选择的。
所以,最多可能抽取10张。
(2)23=0+23=1+22=2+21=……=23+0。
所以,总共有24种。
例6.有些正整数可以表示成496的不同约数之和,例如36符合条件,因为36可以表示成1+4+31;而62本身就是496的约数,那么认为62
也符合条件.
(1)请把104写成496的不同约数之和;
(2)不能写成496的不同约数之和的最小正整数是多少?
[答疑编号0518330106]
【解答】(1) 496=31×16,所以,104=62+31+8+2+1
(2)496=31×16,因此496的约数有1,2,4,8,16,1×31,2×31,4×31,8×31,16×31。
其所有约数的和为:
1+2+4+8+16+1×31+2×31+4×31+8×31+16×31=31+
31×31=992。
对于小于992的任何一个正整数,都可以表示成n=31×k+r,其中
0≤k,r≤31,
将k和r分别用二进制表示,可知31×k可以表示成1×31,2×31,4×31,8×31,16×31中若干个数之和,r可以表示成1,2,4,8,16中若干个数之和。
4
因此n=31×k+r一定可以表示成496的若干个互不相同的约数之和。
又993比496的所有约数之和还要大,因此它不能写成496的不同约数之和,
故所求最小正整数就是993。
例7.用a、b、c、d、e分别代表五进制中五个互不相同的数字,如果(ade)5、(adc)5、(aab)5是由小到大排列的连续正整数,那么(cde)
5所表示的整数写成十进制的表示是多少?
[答疑编号0518330107]
【解答】通过分析,得到c=4,d=1,e=3。
(413)5=4×52+1×5
+3=108。
例8.三个两位数恰构成公差为6的等差数列,而在五进制的表示中,
这三个数的数字和是依次减少的.那么符合这样要求的等差数列有多少
个?
[答疑编号0518330108]
【解答】将6化成五进制数,就是11.因为这3个数的数字和是依次减
少的,这就是说要找到1个五进制数,它加上1个11后有进位,再加1个
11后还有进位.
,说明每一个两位数化成五进制数后最多只有3位.那么进
5
位只可能在个位和十位.
由此我们可以找到两种符合要求的数:a24、a43.在这两种数中,a都有3种选择0、1、2.所以一共有6个符合要求的等差数列.
6。