МОУ СОШ №6
им. Подвойского
г. Ярославль

 

СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

2.4. Арифметические операции в позиционных системах счисления

 Арифметические операции в двоичной системе счисления. Рассмотрим более подробно арифметические операции в двоичной системе счисления. Арифметика двоичной системы счисления основывается на использовании таблиц сложения, вычитания и умножения цифр. Арифметические операнды располагаются в верхней строке и в первом столбце таблиц, а результаты на пересечении столбцов и строк

+

0   1

-

0   1

x

0  1

0

1

0   1

1 10

0

1

0 11

1   0

0

1

0  0

0  1

Рассмотрим подробно каждую операцию.

Сложение. Таблица двоичного сложения предельно проста.  Только в одном случае, когда производится сложение 1+1, происходит перенос в старший разряд.

Пример 2.29. Рассмотрим несколько примеров сложения двоичных чисел:

     1001              1101                 11111             1010011,111

   +                    +                      +                     +

     1010              1011                        1                11001,110

     ------             ------              ---------        --------------

    10011             11000               100000             1101101,101

 

       Вычитание. При выполнении операции вычитания всегда  из  большего по  абсолютной  величине числа вычитается меньшее и ставится соответствующий знак.  В таблице вычитания 1 с чертой означает заем в  старшем разряде.

Пример 2.30. Рассмотрим несколько примеров вычитания двоичных чисел:

10111001,1 - 10001101,1 = 101100,0

101011111 - 110101101 = -1001110

     

     10111001,1                     110110101

   -                                   -

     10001101,1                     101011111

    ---------------               --------------

     00101100,0                     001010110

       Умножение. Операция умножения выполняется с использованием таблицы умножения по обычной схеме,  применяемой в десятичной системе счисления  с последовательным умножением множимого на очередную цифру множителя.

Пример 2.31.  Рассмотрим несколько примеров умножения двоичных чисел:

11001 ?  1101 = 101000101

11001,01 ?  11,01 = 1010010,0001

         

         11001                        11001,01

      x   1101                    x        11,01

        ---------                       -----------

         11001                         1100101

     11001                         1100101

   11001                         1100101

 -------------                  -----------------

 101000101                 1010010,0001

 Вы видите, что умножение сводится к сдвигам множимого и сложениям.

 Деление. Операция деления выполняется по алгоритму, подобному алгоритму выполнения операции деления в десятичной  системе  счисления.

Пример 2.32. Рассмотрим пример деления двоичных чисел:

101000101 : 1101 = 11001

       101000101  1101

  -     1101           11001

           1110

          -1101

                1101

               -1101

                      0

 

        Сложение в других системах счисления. Ниже приведена таблица сложения в восьмеричной системе счисления:

+

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

10

2

3

4

5

6

7

10

11

3

4

5

6

7

10

11

12

4

5

6

7

10

11

12

13

5

6

7

10

11

12

13

14

6

7

10

11

12

13

14

15

7

10

11

12

13

14

15

16

Задания для самостоятельного выполнения (Ответы)

2.41.      Выполните арифметические операции:

  а) 11102 + 10012           г) 11102 -10012     ж) 11102 x 10012      к) 10102 : 102

  б) 678 + 238                         д) 678 - 238             з) 678 x 238              л) 748 : 248

  в) AF16 + 9716              е) AF16 - 9716         и) AF16 x 9716             м) 5A16 : 1E16

 

2.42.      Расставьте знаки арифметических операций так, чтобы были верны следующие равенства в двоичной системе:

            а) 1100 ? 11 ? 100 = 100000;

            б) 1100 ? 10 ? 10 = 100;

            в) 1100 ? 10 ? 10 = 110000;

            г)  1100 ? 10 ? 10 = 1011;

            д) 1100 ? 11 ? 100 = 0.

2.43.      Какое число следует за каждым из данных:

      а) 1010;           в) AF16;

      б) 6778;          г) 1012.

Ответ для каждого числа запишите в указанной и десятичной системах счисления.

2.44.      Какое число предшествует каждому из данных:

     а) 1010;             в) 9A16;

     б) 568;              г) 1102.

2.45.      Выпишите целые числа, принадлежащие следующим числовым промежуткам:

    а) [1011012; 1100002] в двоичной системе;

    б) [148; 208] в восьмеричной системе;

    в) [2816; 3016] в шестнадцатеричной системе.

Ответ для каждого числа запишите в указанной и десятичной системах счисления.

2.46.      Вычислите выражения:

а) (11111012 + AF16) / 368;

б) 1258 + 11101x A216 - 14178.

2.47.      Найдите среднее арифметическое следующих чисел:

    а) 100101102, 11001002 и 1100102;

    б) 2268, 6416 и 628.

2.48.      Сумму восьмеричных чисел 178 + 17008 + 1700008 + 170000008 + 17000000008 перевели в шестнадцатеричную систему счисления. Найдите в записи числа, равного этой сумме, пятую цифру слева.

2.49.      Восстановите неизвестные цифры, обозначенные знаком вопроса, в следующих примерах на сложение и вычитание, определив вначале, в какой системе изображены числа.

а)  5?55

   +?327

   ?16?4

б) 1536

     -?42

  67?  

 

Ответы

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФОНД ПОДГОТОВКИ КАДРОВ. ИНФОРМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ.
Сайт сделан по технологии "Конструктор школьных сайтов".