Что такое незначащий ноль
Что такое незначащий ноль
Любой вид информации можно представить в виде чисел. Кодирование информации с помощью чисел осуществляется по определённым правилам. Для понимания этих правил, разберём логику образования любого числа.
| Система счисления – это правила записи чисел с помощью знаков – цифр и операций над ними.
Любое число, в данной системе счисления, образуется путём повторения одинаковых элементов (палочка, камешек, ракушка и т.д.).
Данная система счисления позволяет записывать только натуральные числа и запись «большого» числа получается очень громоздкой.
В дальнейшем, у человечества возникла необходимость производить серьёзные подсчёты. Для этого были придуманы непозиционные системы счисления.
| Непозиционная система счисления – это система счисления, в которой цифра не изменяет своего значения, от изменения позиции в числе.
Египетская система счисления 
Кириллическая система счисления 
Римская система счисления 
| Позиционная система счисления – это система счисления, в которой цифра изменяет своё значения, при изменении позиции в числе.
Вспомним, что любое число в десятичной (арабской) системе счисления можно разложить на разряды. Например, в числе 753 цифра 7 обозначает сотни (700), цифра 5 – десятки (50), цифра 3 – единицы. Таким образом, число можно представить, как:
753 = 7 * 100 + 5 * 10 + 3 * 1
| Алфавит системы счисления – совокупность всех её цифр.
| Основание системы счисления – указывает на количество цифр в данной системе счисления.
Алфавит десятичной системы счисления состоит из цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Следовательно, основанием данной системы счисления является 10.
Тогда, любое число будем записывать по правилу, с указанием основания данной системы счисления:
Число читается, как «семьсот пятьдесят три по основанию десять» или «семьсот пятьдесят три в десятичной системе счисления».
| Разряд – это позиция цифры в числе (нумерация в целых числах производится с права налево, начиная с нуля).
Укажем разряд каждой цифры в числе 753:
Развёрнутая форма представления чисел
В результате разбиения числа на разряды, любое такое число можно представить в развёрнутой форме.
Формула развёрнутой формы представления чисел:
q – основание системы счисления;
a – цифра данного числа;
n – число разрядов в числе.
Представим число 75310 в развёрнутой форме.
1) Определим позиции каждой цифры в числе:
Каждую цифру в числе, умножим в соответствии занимаемой позицией:
Для упрощения данной записи, представим данное число, как основание 10 в степени n:
Запишем полученный результат.
Обратите внимание, что степень основания числа совпадает с позицией каждой цифры в числе!
Перевод числа в десятичную систему счисления
С помощью развёрнутой формы представления чисел можно перевести число из любой системы счисления в десятичную.
✒ Определение: каждую цифру числа нужно умножить на его основание, возведённое в степень, равную позиции цифры в числе.
Двоичная система счисления
Алфавит системы счисления: 0, 1.
Перевод десятичного числа в двоичную систему счисления методом подбора степеней числа 2
Для перевода двоичных чисел в десятичную систему счисления, используют метод подбора степеней двойки.
Пусть дано десятичное число 2110.
1) Подберём ближайшую наименьшую степень числа 2 к данному числу: 2 4 = 16;
3) Повторить, пока не достигнем нуля.
В результате, мы получим следующие степени:
Найденные нами степени – это позиции цифры 1 в двоичном числе, а отсутствующие степени – это нули:
Перевод целого десятичного числа в другую систему счисления методом деления на новое основание
✒ Определение: Для перевода целого десятичного числа в другую систему счисления, необходимо делить данное число на новое основание (той системы счисления, в которую необходимо осуществить перевод). Ответ складывается из остатков от деления.
Переведите число 1310 в двоичную систему счисления.
Перевод целого десятичного числа в другую систему счисления методом деления на новое основание
✒ Определение: Для перевода целого десятичного числа в другую систему счисления, необходимо делить данное число на новое основание (той системы счисления, в которую необходимо осуществить перевод). Ответ складывается из остатков от деления.
Переведите число 9710 в четверичную систему счисления.
Перевод методом триад и тетрад
✒ Определение: Для перевода числа из двоичной системы счисления в восьмеричную, его необходимо разбить на триады. Если не хватает цифр до полной триады, её дополняют незначащими нулями.
Число 11001001102 перевести в восьмеричную систему счисления.
| Незначащий нуль – это нули перед или после числа, дополнение которыми никак не изменяет значение самого числа.
Дополним число 112 до триады:
Дополним число 11,012 до двух триад:
✒ Определение: Для перевода числа из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную, его необходимо разбить на тетрады. Если не хватает цифр до полной тетрады, её дополняют незначащими нулями.
Число 11001011002 перевести в шестнадцатеричную систему счисления.
Непозиционные системы счисления
1. Вычислите десятичное число, записанное в римской системе счисления:
| а) XVII | д) DCCCXLVI | з) DCCXCV |
| б) LXXII | е) CCXLVIII | к) CCCLXXII |
| в) CXXIX | ж) DXCIX | л) DCCLXXVII |
| г) XCIX | з) DCCXCV | м) MMCMXCIX |
2. Представьте данное десятичное число в римской системе счисления:
| а) 42 | д) 426 | з) 925 |
| б) 76 | е) 267 | к) 2019 |
| в) 132 | ж) 142 | л) 1744 |
| г) 198 | з) 530 | м) 3333 |
Позиционные системы счисления
3. Определите вес (позицию) цифры 3 в числе 8736.
4. Определите вес (позицию) цифры 4 в числе 4865.
5. Определите вес (позицию) цифры 2 в числе 112358.
6. Определите вес (позицию) цифры 9 в числе 9631.
7. Определите вес (позицию) цифры 5 в числе 835776.
8. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1.
9. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3.
10. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7.
11. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4.
12. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; А; В.
13. Некоторое число представлено в развёрнутой форме. Запишите это число в свёрнутой форме представления и укажите основание системы счисления, в которой записано это число:
14. Запишите число в развёрнутой форме представления:
Переводы методом развёрнутой формы представления
15. Выполните перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему методом развёрнутой формы представления числа:
| а) 1100 | д) 1100011 | з) 1001110111000 |
| б) 11000 | е) 100101101 | к) 1001000010111 |
| в) 101010 | ж) 101110110 | л) 101110101111 |
| г) 1100011 | з) 111111 | м) 1111111 |
16. Даны числа в различных системах счисления. Выполните перевод в десятичную систему методом развёрнутой формы представления числа:
17. Выполните перевод из десятичной системы счисления в двоичную методом подбора степеней числа 2:
| а) 42 | д) 232 | з) 400 |
| б) 97 | е) 286 | к) 405 |
| в) 111 | ж) 309 | л) 528 |
18. Выполните перевод из десятичной системы счисления в двоичную методом деления на новое основание:
| а) 20 | д) 100 | з) 568 |
| б) 31 | е) 102 | к) 443 |
| в) 49 | ж) 127 | л) 500 |
| г) 96 | з) 269 | м) 600 |
19. Сравните числа, записанные в двоичной системе счисления:
20. Выполните перевод из десятичной системы счисления в восьмеричную методом деления на новое основание:
| а) 29 | д) 189 | з) 247 |
| б) 46 | е) 154 | к) 549 |
| в) 99 | ж) 177 | л) 627 |
| г) 110 | з) 133 | м) 633 |
21. Выполните перевод из десятичной системы счисления в шестнадцатеричную методом деления на новое основание:
| а) 118 | д) 248 | з) 511 |
| б) 126 | е) 216 | к) 918 |
| в) 149 | ж) 299 | л) 1200 |
| г) 113 | з) 303 | м) 1346 |
22. Выполните перевод из двоичной системы счисления в восьмеричную и шестнадцатеричную методом разбиения числа на триады и тетрады:
Что такое незначащий ноль
Итак, правильный ответ на вопрос задачи — 2800 причем ноли означают не заведомое отсутствие единиц соответствующих разрядов, а лишь отсутствие достоверных знаний о них. Ноли означают здесь то же, что и вопросительные знаки в предыдущих обозначениях.
Ошибочно думать, что ответ 2856, полученный по правилам арифметики точных чисел, вернее ответа 2800. Ничуть: ведь мы видели, что последние две цифры результата (56) доверия не заслуживают: поручиться за них нельзя. Ответ 2800 предпочтительнее, чем 2856, потому что он не вводит в заблуждение — он прямо утверждает, что достоверны лишь цифры 2 и 8 на месте тысяч и сотен, а какие цифры идут дальше — неизвестно. Ответ же 2856 обманчив: он внушает неверную мысль, будто последние две цифры столь же надежны, как и первые две.
Итак, при выкладках с приближенными числами надо принимать во внимание не все цифры результата, а только некоторые. Остановимся на том, как надо округлять числа.
ОКРУГЛЕНИЕ ЧИСЕЛ
3734… 3730 или 3700
0,00731… 0,0073 или 0,007
4867… 4870 или 4900
5989… 5990 или 6000
ЦИФРЫ ЗНАЧАЩИЕ И НЕЗНАЧАЩИЕ
В некоторых случаях значащий ноль может находиться и в конце числа; округляя, например, число 2,540002, мы получаем число 2,54000, в котором все ноли на конце — значащие, так как указывают на заведомое отсутствие единиц в соответствующих разрядах. Поэтому, если в условии задачи или в таблице мы встречаем числа 4,0 или 0,80, то должны рассматривать их как двузначные. Округляя число 289,9 в 290, мы также получаем на конце значащий ноль.
СЛОЖЕНИЕ И ВЫЧИТАНИЕ ПРИБЛИЖЕННЫХ ЧИСЕЛ
Нетрудно понять основание этого правила. Пусть требуется к 3400 м прибавить 275 м. В числе 3400 мерщик, очевидно, пренебрег десятками метров; ясно, что, прибавив к этому числу 7 десятков метров и еще 5 м, мы получим в сумме не 3675 м, а, скорее всего, результат с иными цифрами на месте десятков и единиц. Поэтому на месте десятков и единиц мы пишем в сумме ноли, которые в данном случае указывают, что вычислителю неизвестно, какие именно цифры должны здесь стоять.
УМНОЖЕНИЕ, ДЕЛЕНИЕ И ВОЗВЫШЕНИЕ В СТЕПЕНЬ ПРИБЛИЖЕННЫХ ЧИСЕЛ
При подсчете числа цифр не обращают на запятую внимания: так, 4,57 есть число трехзначное и т. п.
Число значащих цифр степени приближенного числа не должно превышать числа их в основании степени. Излишние цифры заменяются нолями.
157 2 = 24 600 (а не 24 649);
5,81 3 = 196 (а не 196,122941).
ПРИМЕНЕНИЕ НА ПРАКТИКЕ
36 х 1,4 = 50,4 (удерживают не две, а три цифры);
Если, например, в условии задачи дано несколько трехзначных чисел и одно двузначное, то окончательный результат
Что такое незначащий ноль
Любой вид информации можно представить в виде чисел. Кодирование информации с помощью чисел осуществляется по определённым правилам. Для понимания этих правил, разберём логику образования любого числа.
| Система счисления – это правила записи чисел с помощью знаков – цифр и операций над ними.
Любое число, в данной системе счисления, образуется путём повторения одинаковых элементов (палочка, камешек, ракушка и т.д.).
Данная система счисления позволяет записывать только натуральные числа и запись «большого» числа получается очень громоздкой.
В дальнейшем, у человечества возникла необходимость производить серьёзные подсчёты. Для этого были придуманы непозиционные системы счисления.
| Непозиционная система счисления – это система счисления, в которой цифра не изменяет своего значения, от изменения позиции в числе.
Египетская система счисления 
Кириллическая система счисления 
Римская система счисления 
| Позиционная система счисления – это система счисления, в которой цифра изменяет своё значения, при изменении позиции в числе.
Вспомним, что любое число в десятичной (арабской) системе счисления можно разложить на разряды. Например, в числе 753 цифра 7 обозначает сотни (700), цифра 5 – десятки (50), цифра 3 – единицы. Таким образом, число можно представить, как:
753 = 7 * 100 + 5 * 10 + 3 * 1
| Алфавит системы счисления – совокупность всех её цифр.
| Основание системы счисления – указывает на количество цифр в данной системе счисления.
Алфавит десятичной системы счисления состоит из цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Следовательно, основанием данной системы счисления является 10.
Тогда, любое число будем записывать по правилу, с указанием основания данной системы счисления:
Число читается, как «семьсот пятьдесят три по основанию десять» или «семьсот пятьдесят три в десятичной системе счисления».
| Разряд – это позиция цифры в числе (нумерация в целых числах производится с права налево, начиная с нуля).
Укажем разряд каждой цифры в числе 753:
Развёрнутая форма представления чисел
В результате разбиения числа на разряды, любое такое число можно представить в развёрнутой форме.
Формула развёрнутой формы представления чисел:
q – основание системы счисления;
a – цифра данного числа;
n – число разрядов в числе.
Представим число 75310 в развёрнутой форме.
1) Определим позиции каждой цифры в числе:
Каждую цифру в числе, умножим в соответствии занимаемой позицией:
Для упрощения данной записи, представим данное число, как основание 10 в степени n:
Запишем полученный результат.
Обратите внимание, что степень основания числа совпадает с позицией каждой цифры в числе!
Перевод числа в десятичную систему счисления
С помощью развёрнутой формы представления чисел можно перевести число из любой системы счисления в десятичную.
✒ Определение: каждую цифру числа нужно умножить на его основание, возведённое в степень, равную позиции цифры в числе.
Двоичная система счисления
Алфавит системы счисления: 0, 1.
Перевод десятичного числа в двоичную систему счисления методом подбора степеней числа 2
Для перевода двоичных чисел в десятичную систему счисления, используют метод подбора степеней двойки.
Пусть дано десятичное число 2110.
1) Подберём ближайшую наименьшую степень числа 2 к данному числу: 2 4 = 16;
3) Повторить, пока не достигнем нуля.
В результате, мы получим следующие степени:
Найденные нами степени – это позиции цифры 1 в двоичном числе, а отсутствующие степени – это нули:
Перевод целого десятичного числа в другую систему счисления методом деления на новое основание
✒ Определение: Для перевода целого десятичного числа в другую систему счисления, необходимо делить данное число на новое основание (той системы счисления, в которую необходимо осуществить перевод). Ответ складывается из остатков от деления.
Переведите число 1310 в двоичную систему счисления.
Перевод целого десятичного числа в другую систему счисления методом деления на новое основание
✒ Определение: Для перевода целого десятичного числа в другую систему счисления, необходимо делить данное число на новое основание (той системы счисления, в которую необходимо осуществить перевод). Ответ складывается из остатков от деления.
Переведите число 9710 в четверичную систему счисления.
Перевод методом триад и тетрад
✒ Определение: Для перевода числа из двоичной системы счисления в восьмеричную, его необходимо разбить на триады. Если не хватает цифр до полной триады, её дополняют незначащими нулями.
Число 11001001102 перевести в восьмеричную систему счисления.
| Незначащий нуль – это нули перед или после числа, дополнение которыми никак не изменяет значение самого числа.
Дополним число 112 до триады:
Дополним число 11,012 до двух триад:
✒ Определение: Для перевода числа из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную, его необходимо разбить на тетрады. Если не хватает цифр до полной тетрады, её дополняют незначащими нулями.
Число 11001011002 перевести в шестнадцатеричную систему счисления.
Непозиционные системы счисления
1. Вычислите десятичное число, записанное в римской системе счисления:
| а) XVII | д) DCCCXLVI | з) DCCXCV |
| б) LXXII | е) CCXLVIII | к) CCCLXXII |
| в) CXXIX | ж) DXCIX | л) DCCLXXVII |
| г) XCIX | з) DCCXCV | м) MMCMXCIX |
2. Представьте данное десятичное число в римской системе счисления:
| а) 42 | д) 426 | з) 925 |
| б) 76 | е) 267 | к) 2019 |
| в) 132 | ж) 142 | л) 1744 |
| г) 198 | з) 530 | м) 3333 |
Позиционные системы счисления
3. Определите вес (позицию) цифры 3 в числе 8736.
4. Определите вес (позицию) цифры 4 в числе 4865.
5. Определите вес (позицию) цифры 2 в числе 112358.
6. Определите вес (позицию) цифры 9 в числе 9631.
7. Определите вес (позицию) цифры 5 в числе 835776.
8. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1.
9. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3.
10. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7.
11. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4.
12. Укажите название системы счисления, алфавит которой состоит из следующих цифр: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; А; В.
13. Некоторое число представлено в развёрнутой форме. Запишите это число в свёрнутой форме представления и укажите основание системы счисления, в которой записано это число:
14. Запишите число в развёрнутой форме представления:
Переводы методом развёрнутой формы представления
15. Выполните перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему методом развёрнутой формы представления числа:
| а) 1100 | д) 1100011 | з) 1001110111000 |
| б) 11000 | е) 100101101 | к) 1001000010111 |
| в) 101010 | ж) 101110110 | л) 101110101111 |
| г) 1100011 | з) 111111 | м) 1111111 |
16. Даны числа в различных системах счисления. Выполните перевод в десятичную систему методом развёрнутой формы представления числа:
17. Выполните перевод из десятичной системы счисления в двоичную методом подбора степеней числа 2:
| а) 42 | д) 232 | з) 400 |
| б) 97 | е) 286 | к) 405 |
| в) 111 | ж) 309 | л) 528 |
18. Выполните перевод из десятичной системы счисления в двоичную методом деления на новое основание:
| а) 20 | д) 100 | з) 568 |
| б) 31 | е) 102 | к) 443 |
| в) 49 | ж) 127 | л) 500 |
| г) 96 | з) 269 | м) 600 |
19. Сравните числа, записанные в двоичной системе счисления:
20. Выполните перевод из десятичной системы счисления в восьмеричную методом деления на новое основание:
| а) 29 | д) 189 | з) 247 |
| б) 46 | е) 154 | к) 549 |
| в) 99 | ж) 177 | л) 627 |
| г) 110 | з) 133 | м) 633 |
21. Выполните перевод из десятичной системы счисления в шестнадцатеричную методом деления на новое основание:
| а) 118 | д) 248 | з) 511 |
| б) 126 | е) 216 | к) 918 |
| в) 149 | ж) 299 | л) 1200 |
| г) 113 | з) 303 | м) 1346 |
22. Выполните перевод из двоичной системы счисления в восьмеричную и шестнадцатеричную методом разбиения числа на триады и тетрады: