數(shù)學(xué)天地:形形色色的進(jìn)位制

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數(shù)學(xué)天地:形形色色的進(jìn)位制,希望本篇文章對(duì)您學(xué)習(xí)有所幫助。

數(shù)學(xué)天地:形形色色的進(jìn)位制

十進(jìn)位制記數(shù)法,是大所熟悉的應(yīng)用最多的一種記數(shù)法。

在我國(guó)周代《易經(jīng)》一書中,就有“萬(wàn)有一千五百二十”的記載,說(shuō)明早在二千年前我國(guó)就有了十進(jìn)制。公元六世紀(jì),甄鸞在注漢末徐岳所著的《數(shù)術(shù)拾遺》的書中,就有“萬(wàn)萬(wàn)為億,萬(wàn)萬(wàn)億為兆,萬(wàn)萬(wàn)兆為京”的說(shuō)法。

我們知道,光在真空里的傳播速度為每秒鐘三十萬(wàn)公里。三十萬(wàn)也就是300000,可寫成3×10^5(此為網(wǎng)絡(luò)記法,表示3乘以10的5次方)。10的右上方的數(shù)字5,表示在3的后面有5個(gè)0。這種記數(shù)方法叫做科學(xué)記數(shù)法。

有人可能會(huì)說(shuō),3×10^5比300000簡(jiǎn)單不到哪兒。別忙,請(qǐng)?jiān)倏匆焕?/p>

據(jù)有的資料記載,目前已知的宇宙(指用最大的天文望遠(yuǎn)鏡所能探測(cè)的那部分宇宙)中,所有的原子的個(gè)數(shù)是300×000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000個(gè)。你能用科學(xué)記數(shù)法把這個(gè)數(shù)記下來(lái)嗎?

對(duì)了,就是3×10^74。這一下可簡(jiǎn)單多了!

在歷史上,世界上各個(gè)民族普遍使用的都是十進(jìn)制。為什么會(huì)這樣呢?根據(jù)語(yǔ)言學(xué)家對(duì)世界上各進(jìn)化民族和多數(shù)原始民族語(yǔ)言的研究得出的結(jié)論,這是由于人類的手有十個(gè)指頭的緣故。十指可以自由伸縮,是一個(gè)天然的記數(shù)工具。人們?cè)谟檬种赣?jì)數(shù)的過(guò)程中,十進(jìn)制便自然而然地產(chǎn)生了。

在十進(jìn)制中,所用的數(shù)碼字是0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,這十個(gè)數(shù)字叫做十進(jìn)制的基數(shù)。實(shí)際上,除1以外的自然數(shù)都可以作為進(jìn)位制的基數(shù)。例如,二進(jìn)位制,三進(jìn)位制,五進(jìn)位制,七進(jìn)位制,八進(jìn)位制,十一進(jìn)位制,十二進(jìn)位制,二十進(jìn)位制和六十進(jìn)位制等。

英語(yǔ)單詞中,從一到十九的數(shù)字是

one,two,three,four,five,six,seven,eight,nine,ten,eleven,tweleve,

thirteen,fourteen,fifteen,sixteen,seventeen,eighteen,nineteen。

這里面從一到十二,這十二個(gè)單詞是獨(dú)立的,十三以后才有統(tǒng)一的構(gòu)成法——都有后綴teen。由此可以明顯地看出十二進(jìn)位制的痕跡。

實(shí)際上,在某些情形下,十二進(jìn)位制今天還在使用。例如,一打鉛筆是指十二支鉛筆,一年有十二個(gè)月,一天的二十四個(gè)小時(shí)(鐘的表面仍只有一到十二)。

北美的印地安人、中美、南美的少數(shù)民族、西伯利亞的北部民族及非洲人等,古時(shí)候常用五進(jìn)位制和二十進(jìn)位制。

巴比倫人最初使用的是六十進(jìn)位制,F(xiàn)在,世界各地仍使用著六十進(jìn)位制,如一小時(shí)等于六十分,一分等于六十秒,圓周角的度數(shù)是三百六十度(六個(gè)六十度),一度等于六十分。

下面我們把前十個(gè)自然數(shù),在幾種進(jìn)位制下的寫法作一個(gè)對(duì)照自然數(shù)

一 二 三 四 五 六 七 八 九十十進(jìn)制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 八進(jìn)制 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 二進(jìn)制 1 10 11 100 101 110 111 10001001 1010

幾種不同進(jìn)位制放在一起,怎么樣加以區(qū)別呢?辦法是在P進(jìn)位制的右下方寫上(P)。

在十進(jìn)制的加減法中,“逢十進(jìn)一,退一當(dāng)十”是大家滾瓜爛熟的。在P進(jìn)位制中,則是“逢P(guān)進(jìn)一,退一當(dāng)P”。(以下的算式這里不便打出來(lái),從略。)

在通常情況下,人們多采用十進(jìn)位制記數(shù)法。但在一些特殊的情況下,采用其它的進(jìn)位制可能更為方便。

電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算和記憶元件只有兩種狀態(tài):“開(kāi)”和“關(guān)”,這可以用兩個(gè)符號(hào)“0”和“1”表示。因此在電子計(jì)算機(jī)上使用的是二進(jìn)位制記數(shù)法。

事物總是具有兩重性的。二進(jìn)制適用于電子元件的兩種狀態(tài),這是二進(jìn)制的優(yōu)點(diǎn)。但二進(jìn)制也有它們?nèi)秉c(diǎn),那就是書寫起來(lái)并不方便。特別是一個(gè)較大的數(shù),用二進(jìn)制表示起來(lái)很長(zhǎng),容易出錯(cuò)。為了解決這個(gè)問(wèn)題,在編制計(jì)算機(jī)程序時(shí),往往采用八進(jìn)制或十六進(jìn)制作為過(guò)度 中考,把十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù),或者反過(guò)來(lái)把二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。

怎么樣把十進(jìn)制數(shù)化為二進(jìn)制數(shù)呢?有兩種方法,一種是直接把十進(jìn)制數(shù)化為二進(jìn)制數(shù),另一種是先把十進(jìn)制數(shù)化為八進(jìn)制數(shù),再化為二進(jìn)制數(shù)。

先講第一種方法。例如把十進(jìn)制數(shù)568化為二進(jìn)制數(shù)。可寫出如下帶余數(shù)除法模式:(以下的算式這里不便于打出來(lái),從略。)

再講第二種方法:第一步,把十進(jìn)制數(shù)化為八進(jìn)制數(shù),同樣按上面的方式逐次除以8就可以了。

怎樣把一個(gè)八進(jìn)制數(shù)化為二進(jìn)制數(shù)呢?很簡(jiǎn)單,把八進(jìn)制數(shù)的數(shù)碼寫成三位二進(jìn)制數(shù),依次排寫起來(lái),就得到相應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)了。為此,我們要熟悉如下的二——八對(duì)照表八進(jìn)制數(shù)0 1 2 3 4 5 6 7 二進(jìn)制數(shù)000 001 010 011 100 101 110 111

例如,把八進(jìn)制數(shù)1070(它是十進(jìn)制數(shù)520)化為二進(jìn)制數(shù)時(shí),參照以上二——八對(duì)照表,有 1 0 7 0 001000 111 000

由此可知,八進(jìn)制數(shù)1070化為二進(jìn)制數(shù)就是001000111000。

反過(guò)來(lái),怎么樣把P進(jìn)制數(shù)化為十進(jìn)制數(shù)呢?只要把P進(jìn)制數(shù)的n位上的數(shù)字乘以P^(n-1),然后求它們的和就行了。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuzhong/84785.html

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