Задания к практической работе

Практическая работа №1 «Системы счисления»

Цель работы: получить навыки применения методов перевода чисел из одной системы счисления в другую и способов представления числовой информации в компьютере

Краткие теоретические сведения

В двоичной системе счисления все числа записываются с помощью двух цифр 0 или 1, основание (базис) двоичной системы счисления q=2.

В восьмеричной системе счисления все числа записываются с помощью восьми цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, основание восьмеричной системы счисления q=8.

В десятичной системе счисления все числа записываются с помощью десяти цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

В шестнадцатеричной системе счисления все числа записываются с помощью шестнадцати цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A (количественный эквивалент числа 10), B (11), C (12), D(13), E (14), F (15), базис шестнадцатеричной системы счисления q=16. Рассмотрим соотношение цифр и чисел в различных системах счисления (Таблица 1).

Таблицы чисел в различных системах счисления

Таблица 1

10-я 2-я 8-я 16-я
0 0 0 0
1 1 1 1
2 10 2 2
3 11 3 3
4 100 4 4
5 101 5 5
6 110 6 6
7 111 7 7
8 1000 10 8
9 1001 11 9
10 1010 12 A
11 1011 13 B
12 1100 14 C
13 1101 15 D
14 1110 16 E
15 1111 17 F
16 10000 20 10
Для того чтобы перевести целую часть числа из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную, необходимо: 1. Последовательно делить данное число и получаемые при делении целые частные на основание q новой системы счисления (2, 8 или 16), выражая промежуточный результат цифрами исходной системы, до тех пор, пока частное не станет равным нулю. 2. Полученные остатки, фактически являющиеся цифровым выражением числа в новой системе, привести в соответствие с алфавитом этой системы счисления (имеются в виду системы счисления с основанием больше 10). 3. Записать число в новой системе счисления, начиная с последнего остатка.
Пример 1. Перевести число 2310 в двоичную систему счисления.
_23   2                
22   _11   2            
Œ   10   _5   2        
    Œ   4   _2   2    
        Œ   2   _1   2
              0   0
                Œ    
                     

Получаем 2310=101112

Для того, чтобы выполнить перевод правильных дробей из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную необходимо последовательно умножать правильную дробь и получаемые дробные части произведений на основание системы q до тех пор, пока дробная часть произведения не станет равной нулю или не будет достигнута требуемая точность представления числа.

Полученные целые части произведений, являющиеся цифрами числа в новой системе счисления, привести в соответствие с алфавитом новой системы счисления. Составить дробную часть числа в новой системе счисления, начиная с целой части первого произведения.

Пример 2. Перевести число 0,6562510 в восьмеричную систему счисления.

0, 65625 х 8
5, 25000 х 8
2, 00000

 

Получаем: 0,6562510 = 0,528

 

Перевод вещественных чисел, т.е. чисел, содержащих целую и дробную части, осуществляется в два этапа. Отдельно переводится целая часть, отдельно — дробная. В итоговой записи полученного числа целая часть отделяется от дробной запятой.

 

Пример 3. Перевести число 156,35610 в шестнадцатеричную систему счисления. Представим число в виде суммы целой и дробной части 156,35610=15610+0,35610 Переводим целую часть 15610 в шестнадцатеричную систему счисления:
_156   16    
144   _9   16
12   0   0
(С)   9    

Получаем 15610=9С16

Переводим дробную часть 0,35610 в шестнадцатеричную систему счисления:

0, 356 х 16
5, 696 х 16
11, (В) 136 х 16
2, 176…

Получаем: 0,35610  0,5В216.

 

Таким образом, 9С16+0,5В216=9С,5В216. Получаем: 156,35610  9С,5В216

При переводе чисел из системы счисления с основанием q в десятичную систему счисления необходимо пронумеровать разряды целой части справа налево, начиная с нулевого, и дробной части, начиная с разряда сразу после запятой, слева направо – начальный номер -1. Затем вычислить сумму произведений соответствующих значений разрядов на основание q системы счисления в степени, равной номеру разряда

Пример 4. Перевести число 10110110111,1012 в десятичную систему счисления

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3
1 0 1 1 0 1 1 0 1 1, 1 0 12=1*29+0*28+1*27+1*26+0*25+1*24+1*23+0*22+1*21+

+1*20+1*2-1+0+2-2+1*2-3= =512+0+128+64+0+16+8+0+2+1+0,5+0+0,125=731,62510

 

Если необходимо перевести число из двоичной системы счисления в систему счисления, основанием которой является степень двойки, достаточно объединить цифры двоичного числа в группы по столько цифр, каков показатель степени. При этом в целой части числа группировка производится справа налево, а в дробной слева направо. Если в последней группе недостает цифр, дописываются нули: в целой части - слева, в дробной – справа. Затем каждая группа заменяется цифрой новой системы счисления (Таблица 1).

При переводе чисел из системы счисления, основанием которой является степень двойки, в двоичную систему счисления необходимо каждую цифру заменить группой по столько цифр двоичной системы счисления, каков показатель степени. Затем записать цифры слева направо.

Пример 5. Перевести число 1011010010111,10112 в восьмеричную систему счисления

Разбиваем число на тройки цифр и заменяем каждую триаду восьмеричной цифрой:

001 011 010 010 111,101 1002

1   3     2   2   7    5   4

Получим 1011010010111,1011002=13227,548

Пример 6. Перевести число 801А9Е,3F16 в двоичную систему счисления

Заменим каждую цифру четверкой двоичных цифр:

8      0   1 А 9 Е,   3 F16

1000 0000  0001 1010  1001 1110  0011  1111

Получим 801А9Е,3F16=100000000001101010011110,001111112


Задания к практической работе

Задание 1. (3 балла)

Перевести число из 2-й с/с в 10-ю с/с, 8-ю с/с, 16-ю с/с по вариантам:

 

№ варианта P = 2 № варианта P = 2
1001,101 16. 1101,0011
11011,1101 17. 10110,001
10101,001 18. 110110,1010
10101,0111 19. 100110,001
1101,100101 20. 10011,0011
101101,101 21. 1101101,1011
1100111,101 22. 1001001,0011
10010,011 23. 10101,1110
11100101,100 24. 110110,1101
110101111,101 25. 110110,001
100100,0101 26. 101100,1010
101011,011 27. 110110,101
110000,10111 28. 1011101,110
101010,0110 29. 111011,1010
1100,0111 30. 1111010,1101

 

Задание 2. (6 баллов)

 

Перевести число из 10-й с/с в 2-ю с/с, 8-ю с/с, 16-ю с/с по вариантам. Для двоичной системы счисления при переводе дробной части получить 6-7 знаков после запятой.

При переводе чисел в 8 с/с и 16 с/с пользоваться правилами перевода чисел из 10 с/с в любую другую; при переводе дробной части получить 4-5 знаков после запятой.

 

№ варианта P = 10 № варианта P = 10
136,15 16. 178,35
213,127 17. 135,123
123,64 18. 126,29
236,18 19. 162,157
147,82 20. 186,64
184,38 21. 165,127
199,32 22. 146,142
132,96 23. 159,33
101,56 24. 149,201
231,38 25. 155,33
177,853 26. 175,391
97,456 27. 221,76
139,69 28. 123,521
153,238 29. 157,25
201,33 30. 198,76

 

Задание 3. (4 балла)

Перевести числа:

- из 8 с/с и 16 с/с в десятичную систему счисления;

- из 8 с/с в шестнадцатеричную систему счисления через двоичную;

- из 16 с/с в восьмеричную систему счисления через двоичную.

-

№ варианта P = 8 P = 16 № варианта P = 8 P = 16
1. 574,03 1A05 16. 147,42 84C
2. 652,42 931C 17. 543,35 C1F
3. 374,71 2001 18. 732,61 A10C
4. 431,34 FD0 19. 621,76 AE0
5. 106,25 84B 20. 452,34 ABC2
6. 227,34 7A3D 21. 634,15 1BC4
7. 361,17 946F 22. 721,62 20FF
8. 253,51 160E 23. 642,71 BC0
9. 327,16 18AB 24. 741,52 4571
10. 174,43 20F 25. 246,31 23DE
11. 554,24 39D1 26. 316,64 13CB
12. 710,36 FF0 27. 327,07 AC5D
13. 325,64 A0E 28. 561,67 DF91
14. 541,56 34F1 29. 723,42 E75A
15. 371,37 103D 30. 173,64 A01F

 

Задание 4. (8 баллов)

Выполнить операции сложения, вычитания, умножения и деления над числами в двоичной системе счисления и операции сложения и вычитания в восьмеричной и шестнадцатеричной системе счисления по вариантам.

№ варианта P = 2 P = 8 P = 16
1. x=1110011 y=1011 x=7162 y=53 x=72ABF y=B5
2. x=1000001 y=1110 x=13147 y=37 x=3CC5 y=2F
3. x=10100001 y=111 x=26220 y=56 x=68E1A y=8A
4. x=1100011 y=1010 x=21407 y=61 x=8859F y=C5
5. x=110011 y=1001 x=63616 y=67 x=22BC3 y=23
6. x=1010101 y=10001 x=10274 y=52 x=529B3 y=67
7. x=1100111 y=1101 x=14630 y=32 x=BEC62 y=D2
8. x=11001001 y=1001 x=6522 y=37 x=50385 y=63
9. x=1001010 y=101 x=32414 y=34 x=45FCF y=E7
10. x=111001 y=110 x=23064 y=24 x=72D9B y=E9
№ варианта P = 2 P = 8 P = 16
11. x=1100110 y=11000 x=36226 y=57 x=4AAD3 y=7D
12. x=101010 y=1001 x=10770 y=31 x=2154E y=3B
13. x=101001 y=100 x=10756 y=22 x=78273 y=95
14. x=11000101 y=1001 x=11324 y=12 x=A89C0 y=C6
15. x=1010101 y=10101 x=31567 y=37 x=37A50 y=38
16. x=11100111 y=1011 x=22217 y=61 x=41FFB y=53
17. x=10010101 y=1101 x=71157 y=77 x=ACDE8 y=B5
18. x=1110001 y=101 x=4141 y=15 x=48A04 y=7C
19. x=11011001 y=1011 x=35430 y=37 x=CEB3 y=5F
20. x=1001101 y=1010 x=7111 y=27 x=1D6D8 y=7A
21. x=1011101 y=10101 x=32574 y=34 x=1593C y=2D
22. x=10001011 y=10001 x=5211 y=37 x=5A858 y=A8
№ варианта P = 2 P = 8 P = 16
23. x=1001110 y=100 x=25154 y=36 x=4C3C9 y=5F
24. x=11001100 y=111 x=57602 y=62 x=4EE2E y=76
25. x=11001101 y=101 x=14335 y=23 x=4952A y=5E
26. x=1110011    y=110 x=7771 y=57 x=CF33C y=F6
27. x=10001111 y=1011 x=55322 y=62 x=5D8CC y=8C
28. x=1011010 y=110 x=5211 y=37 x=92365 y=F1
29. x=1110011 y=101 x=7603 y=23 x=CA8EE y=D6
30. x=1011011 y=111 x=12324 y=76 x=55EE7 y=5F

 

Критерии оценки:

Оценка «3» - 10 – 14 баллов

Оценка «4» - 15 – 19 баллов

Оценка «5» - 20 – 21 балл


Контрольные вопросы

1. Что такое система счисления?

2. В чем отличие позиционных и непозиционных систем счисления?

3. Что называется основанием системы счисления?

4. Приведите правила перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную.

5. Приведите правила перевода чисел из восьмеричной системы счисления в двоичную.

6. Приведите правила перевода чисел из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную.


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 29; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!