数制的概念及转换
一、进位计数制
以十进制为例:
[例1]8756.74=8×1000+7×100+5×10+6×1+7×0.1+4×0.01
=8×103+7×102+5×101+6×100+7×10-1+4×10-2
数码(10个):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
进位法则:逢十进一
基数:10(数码的个数)
权:10 n-1
十制数的表示方法:( ***** )10 或***** D
任何一个十进制数都可以写成以10为基数按权展开的多项式,即:
S=A1*10 n-1 +A2*10 n-2 +…+A N-1*101 +A N*100 + A N+1*10-1 +…
说明:(A1,A2,……A N)表示各位上的数字
强调:第一个权的指数是多少?与位数的关系
二、二进制数
1、计算机中为何采用二进制数:
十进制的缺点:数码多,对计算机逻辑电路要求高
二进制的优点:使用电子器件表示两种物理状态容易实现,两种状态的系统稳定性高,二进制运算简单、硬件容易实现、存储和传送可靠等
(1)可行性
二进制数只有0、1两个数码,采用电子器件很容易实现,而其它进制则很难实现。
(2)可靠性
二进制的0、1两种状态,在传输和处理时不容易出错。
(3)简易性
二进制的运算法规简单,这样,使得计算机的运算器结构大大简化,控制简单。
(4)逻辑性
二进制的0、1两种状态,可以代表逻辑运算中的“假”和“真”两种值。
2、二进制:
数码(2个):0、1
进位法则:逢二进一(1+0=1 0+1=1 0+0=0 1+1=10)
基数:2
权:2 n-1
二进制数的表示方法:( ***** )2 或***** B
[例2]二进制的运算:
1+1=10 10+1=11 11+1=100 100+1=101 101+1=110
3、二进制转换成十进制:
[例3](1101)2=1×23+1×22+0×21+1×20
=8+4+0+1
=(13)10
[例4](10110.101)2 =1×24+0×23+1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
=16+0+4+2+0+0.5+0+0.125
=(22.625)10
结论:把二进制转换成十进制只要把二进制数写成基数2按权展开的多项式。
练习:二进制转换成十进制:
(1110101)2=(117)10
(110110.111)2=(54.875)10
4、十进制转换成二进制:
整数部分:除2取余法、倒读。
小数部分:乘2取整法、顺读。
[例5]100D=B
2| 100 余数
2| 50 0 (最低位)
2| 25 0
2| 12 1
2| 6 0
2| 3 0
2| 1 1
0 1 (最高位)
答案:100D=1100100B
[例6]0.625D= B
乘2取整:整数部分
0.625
× 2
1.250 1
0.25
× 2
0.50 0
× 2
1.0 1
答案:0.625D= 0.101B
整合:100.625D=1100100.101B
练习:十进制转换成二进制:
(894.8125)10=(1101111110. 1101)2
(52.875)10=(110100.111)2
思考:计算机中为何采用二进制数?二进制数有什么缺点?引出八进制和十六进制。
23=8
三、八进制数:
数码(8个):0、1、2、3、4、5、6、7
进位法则:逢八进一
基数:8
权:8 n-1
八进制数的表示方法:(*****)8或*****O
思考:在八进制中7+1=?7+2=?10-1=?
1、八进制转换成十进制
法则:把八进制数写成基数8按权展开的形式的多项式
[例7](145)8=14×82+4×81+5×80=64+32+5=(101)10
[例8](51.6)16=5×81+1×80+6×8-1=40+1+0.75=(41.75)10
练习:八进制转换成十进制:
(327)8=(215)10
(11.1)8=(9.125)10
2、十进制整数转换成八进制:
法则:除八取余法(倒读)
[例9](75)10=(113)8
练习:(262)16=(406)8
思考:将十进制小数转换成八进制的法则是什么?具体不作要求
四、十六进制:10、11、12、13、14、15
数码(十六个):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F
进位法则:逢十六进一
基数:16
权:16 n-1…….
十六进制数的表示方法:( ***** )16 或***** H
1、十六进制转换成十进制
方法:把十六进制数写成基数16按权展开的多项式
[例10](58)16=5×161+8×160=80+8=(88)10
[例11](1AB.C8)16=1×162+10×161+11×160+12×16-1+8×16-2
=256+160+11+0.75+0.03125=(427.78125)10
练习:十六进制转换成十进制:
(21)16=(33)10
(AB)16=(171)10
(100)16=(256)10
2、十进制整数转换成十六进制
法则:除十六取余法(倒读)
[例12](3901)10=(113)16
练习:(1262)16=(4EE)16
思考:将十进制小数转换成十六进制的法则是什么?具体不作要求
小结:
要求学生掌握进制的概念,掌握十进制与R进制的互相转换方法,并学会灵活运用。
解决学生练习题,引导学生当堂复习,当堂消化,小结规律。
1、数制
●数制的表示方法:为了区别不同进制数,一般把具体数用括号括起来,在括号的右下角标上相应表示数制的数字
●有一个基数R(即所使用的不同基本符号的个数),数字中使用0,1,2,……(R-1)个符号
●每位有固定的权:即其基数的位序次幂
●位序的排列法:从小数点处算起,由小数点向左,规定位序为0,1,2……;由小数点向右,规定位序为-1,-2,……
●采用“逢R进一”的进位方法
●对任何一种进位计数制表示的数都可以写出其权展开的多项式之和
填表:
2、十进制与R进制的相互转换
(1)R进制转换为十进制:
按R权展开法
(2)十进制转换为R进制
整数部分:除R取余法、倒读。
小数部分:乘R取整法、顺读。
作业:
1、写出进位计数的特点。
2、归纳出十进制与R进制的互相转换方法。
3、进制转换题:
①(1098)10=1×103+0×102+9×101+8×100
②(2C.4B)16=2×161+C×160+4×16-1+B×16-2
③(101.11)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2
④(100)10=(1100100)2
⑤(0.625)10= (0.101)2
⑥(894.8125)10=(1101111110.1101)2
⑦(C9.5)16=(201.3125)10
⑧(246.15)10=(F6.267)16
⑨(37.5)8=(31.625)10
⑩(140.2)10=(214.146)8
⑾(56.125)10=(111000.01)2
⑿(1000111.1101)2=(71.8125)10。