next up previous
Next: Przedstawianie liczb wymiernych ułamkami Up: Liczby rzeczywiste Previous: Czy liczb pierwszych jest

Jak zapisywać liczby w różnych systemach pozycyjnych?

Sposób był wyczerpująco przedstawiony w podręcznikach do pierwszej klasy szkoły podstawowej, zatytułowanych "Arytmetyka", w czasach, kiedy bezpłatna oświata uważana była za prawo obywateli i obowiązek państwa.

Dana jest podstawa układu pozycyjnego n i liczba naturalna x - w podręczniku jako przykład występowały n = 10 i rysunek stosu zapałek, reprezentujący liczbę x, a obok - pytajnik lub "okienko".

Poniżej następny rysunek: zapałki powiązane w pęczki po n, kilka (powiedzmy, trzy) zostało - obok napis ?3 - w ogólnym przypadku powinien być napis

x = n . i + r,    0 $\displaystyle \leq$ r < n.

Innymi słowy cyfra jedności w zapisie liczby x w układzie pozycyjnym o podstawie n jest cyfra, oznaczająca resztę r z dzielenia x przez n.

Warto zauważyc, ze i < x/n.

Drugi krok metody poprzedzał rysunek powiązanych w pęczki po n zapałek, przy czym z każdego pęczka wystawała wysunięta nieco jedna zapałka. Sam drugi krok metody dotyczył i zapałek, wybranych po jednej z każdego pęczka: te zapałki należy poukładać po n, czyli podzielić i z resztą przez n. Przedostatnia cyfra w zapisie liczby x jest resztą z dzielenia i przez n.

Zastąpienie pęczków przez pojedyncze zapałki wskazuje na rekurencyjny charakter metody: jeśli wynikiem dzielenia z resztą liczby x przez n jest

x = n . i + r,    0 $\displaystyle \leq$ r < n,

to zapis liczby x w układzie pozycyjnym o podstawie n powstaje z zapisu liczby i przez dopisanie na końcu cyfry, oznaczającej resztę r z dzielenia x przez n.

Jak widać, przy obliczaniu kolejnych cyfr rozwinięcia liczby x przy podstawie n trzeba wykonać k dzielen z resztą przez n, gdzie k jest najmniejszą liczbą naturalną taką, że x < n . k + 1, czyli k < log nx.

Przykład: Przeliczyć liczbę 2011201 z układu trójkowego do jedenastkowego.

(2011201)3 = 1 + 0 . 3 + 2 . 32 +1 . 33 +1 . 34 +0 . 35 +2 . 36 =  
  = 1585 = 144 . 11 + 1 = (13 . 11 + 1) . 11 + 1 =  
  = ((1 . 11 + 2) . 11 + 1) . 11 + 1 = (1211)11.  

Kolejne dzielenia z resztą wygodnie jest zapisywać pisząc niepełny iloraz pod dzielną, a resztę oddzieloną kreską - z boku:
1585:11       1
144:11     1
13:11   2
1:11 1
1585 = (1211)11


next up previous
Next: Przedstawianie liczb wymiernych ułamkami Up: Liczby rzeczywiste Previous: Czy liczb pierwszych jest
Pawel Gladki 2006-01-30