Презентация, доклад на тему Математические основы вычислительной техники (8 класс)

Содержание

Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из двух цифр (0 и 1)

Слайд 1Математические основы ВТ
Двоичная система счисления
Принцип организации
Двоичная арифметика

Математические основы ВТДвоичная система счисленияПринцип организацииДвоичная арифметика

Слайд 2Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из

двух цифр (0 и 1)
Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из двух цифр (0 и 1)

Слайд 3Использование двоичной системы счисления в компьютерных системах связано с удобством и

надежностью представления цифр 0 и 1 в логических элементах компьютера.


Представление информации в двоичной системе счисления принято называть двоичным кодированием.
Использование двоичной системы счисления в компьютерных системах связано с удобством и надежностью представления цифр 0 и 1

Слайд 4История создания двоичной системы счисления

древние времена – полинезийский телеграф;
древний Китай

– «Книга перемен»;
древняя Индия;
Европа нового времени - английская система объемных мер;
1670 г. - первая публикация о двоичной системе счисления принадлежит испанскому священнику Хуану Карамюэлю Лобковицу.
История создания двоичной системы счисления древние времена – полинезийский телеграф; древний Китай – «Книга перемен»; древняя Индия;

Слайд 5Лейбниц Готфрид Вильгельм Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716)
1703 г. – опубликована статья немецкого математика Готфрида

Вильгельма Лейбница, где он отмечал особую простоту алгоритмов арифметических действий в двоичной арифметике в сравнении с другими системами счисления.
Лейбниц Готфрид Вильгельм Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716)1703 г. – опубликована статья немецкого математика Готфрида Вильгельма Лейбница, где

Слайд 61703 г. - Готфрид Вильгейм Лейбниц, продолжая серию своих работ, пишет

трактат "Expication de l'Arithmetique Binary"  об использовании двоичной системы счисления.

Медаль, нарисованная Лейбницем, поясняет соотношение между двоичной и десятичной системами счисления.

Таким образом, два гения XVII века Блез Паскаль и Готфрид Лейбниц, установили первые вехи в истории развития цифровой вычислительной техники.

1703 г. - Готфрид Вильгейм Лейбниц, продолжая серию своих работ, пишет трактат

Слайд 7Джордж Буль George Boole 1815-1864
Английский математик Джордж Буль опубликовал работу "Математический анализ логики".

Так появился новый раздел математики - Булева алгебра.
Каждая величина в ней может принимать только одно из двух значений: истина или ложь, 1 или 0.
Джордж Буль George Boole 1815-1864Английский математик Джордж Буль опубликовал работу

Слайд 8В 1844 году Морзе Самуэль Финли Бриз (1791-1872) изобрел новый телеграфный

код, используя который можно было мгновенно передать сообщение на расстояние в 25 миль.

В телеграфе в XIX-XX веках информация передавалась с помощью азбуки Морзе — в виде последовательности из точек и тире.

В 1844 году Морзе Самуэль Финли Бриз (1791-1872) изобрел новый телеграфный код, используя который можно было мгновенно

Слайд 9Принцип организации двоичной системы счисления
В двоичной системе счисления для записи

чисел используются только две цифры: 0 и 1.

Основание двоичной системы равно 2.

Двоичное число представляет собой цепочку нулей и единиц.
Принцип организации двоичной системы счисления В двоичной системе счисления для записи чисел используются только две цифры: 0

Слайд 10Первые десять чисел двоичной системы счисления

Первые десять чисел двоичной системы счисления

Слайд 11Двоичная запись некоторых степеней числа 10:
10 = 10102
100 = 11001002
1000 =

11111010002
10000 = 100111000100002
100000 = 110000110101000002

Существенным недостатком двоичной системы счисления является быстрый рост числа цифр в двоичном представлении.

Двоичная запись некоторых степеней числа 10:10 = 10102100 = 110010021000 = 1111101000210000 = 100111000100002100000 = 110000110101000002Существенным недостатком

Слайд 12Используя развернутую форму записи, любое число в двоичной системе счисления можно

представить в виде суммы степеней двойки.

10 = 10102 = 23 + 21
100 = 11001002 = 26 + 25 + 22
1000 = 11111010002 = 29 + 28 + 27 + 26 + 25 + 23
10000 = 100111000100002 = 213 + 210 + 29 + 28 + 24

Некоторые степени числа 10 в виде суммы степеней двойки:

Используя развернутую форму записи, любое число в двоичной системе счисления можно представить в виде суммы степеней двойки.10

Слайд 13Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему счисления
Свернутая форма

записи двоичного числа Х:
Х = anan-1…a1a0 , b-1b-2…b-k
Развернутая форма записи двоичного числа Х:
Х = an*2n+an-1*2n-1+…+a1*21+a0+b-1*2-1+b-2*2-2+…+b-k*2-k+…

Для перевода двоичного числа в десятичное необходимо его записать в виде многочлена, состоящего из произведений цифр числа и соответствующей степени числа 2, и вычислить по правилам десятичной арифметики.

Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему счисленияСвернутая форма записи двоичного числа  Х:

Слайд 14Алгоритм перевода целых чисел из двоичной системы счисления в десятичную:
пронумеруем цифры

в двоичной записи числа справа налево, начиная с нуля;

сложим те степени двоек, которые соответствуют номерам цифр «1» в двоичной записи числа;

полученный результат является значением числа в десятичной системе.

1 1 0 12 = 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 = 23 + 22 + 20 = 1310

3 2 1 0

8 4 1

Алгоритм перевода целых чисел из двоичной системы счисления в десятичную: пронумеруем цифры в двоичной записи числа справа

Слайд 15Таблица степеней двойки
10011012 = 26 + 23 + 22 + 20

= 64 + 8 + 4 + 1 = 7710

6 3 2 0

111010002 = 27 + 26 + 25 + 23 = 128 + 64 + 32 + 8 = 23210

7 6 5 3

Таблица степеней двойки10011012 = 26 + 23 + 22 + 20 = 64 + 8 + 4

Слайд 16Алгоритм перевода двоичной дроби в десятичную:
целая часть числа переводится в

десятичную систему счисления отдельно;

каждая цифра дробной части нумеруется слева направо, начиная с 1;

каждая цифра дробной части умножается на 2 –k , где k – номер этого числа, и результаты складываются.

1 0, 1 12 = 1*21 + 0*20 + 1*2-1 + 1*2-2 = 2+1/2+1/4 = 2,7510

1 0 -1 -2

Алгоритм перевода двоичной дроби в десятичную: целая часть числа переводится в десятичную систему счисления отдельно; каждая цифра

Слайд 17Алгоритм перевода целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную систему

счисления:

12310 → Х2

Ответ: 12310 = 11110112

Каждый остаток от деления это цифра в двоичной записи числа.

Алгоритм перевода целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления:12310 → Х2Ответ:  12310 =

Слайд 18Алгоритм перевода правильной десятичной дроби в двоичную систему счисления:
0, 37510 → Х2
Ответ:

0, 37510 = 0, 0112
Алгоритм перевода правильной десятичной дроби в двоичную систему счисления:0, 37510 → Х2Ответ: 0, 37510 = 0, 0112

Слайд 19Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления

отдельно перевести целую часть десятичного числа в двоичную систему счисления по соответствующему алгоритму;
отдельно перевести дробную часть десятичного числа в двоичную систему счисления по соответствующему алгоритму;
в итоговой записи полученного числа целую часть от дробной отделить запятой.
Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления  отдельно перевести целую часть десятичного числа

Слайд 20
23, 12510 → Х2

1) переведем целую часть:
2) переведем дробную часть:
2310 =

101112

0, 12510 = 0, 0012

Ответ: 23, 12510 = 10111, 0012

23, 12510 → Х21) переведем целую часть:2) переведем дробную часть:2310 = 1011120, 12510 = 0, 0012Ответ: 23,

Слайд 21Арифметические операции в двоичной системе счисления
Правила выполнения арифметических операций в позиционных

системах счисления:

справедливы одни и те же законы арифметики: коммутативный, ассоциативный, дистрибутивный;

справедливы правила сложения, вычитания, умножения и деления столбиком;

правила выполнения арифметических операций опираются на таблицы сложения, вычитания и умножения Р-ичных цифр.
Арифметические операции в двоичной системе счисленияПравила выполнения арифметических операций в позиционных системах счисления:  справедливы одни и

Слайд 22Таблицы сложения, вычитания и умножения для двоичной системы счисления
0 + 0

= 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 10
10 + 1 = 11

0 - 0 = 0
1 - 0 = 1
1 - 1 = 0
10 - 1 = 1

0 * 0 = 0
0 * 1 = 0
1 * 0 = 0
1 * 1 = 1

Таблицы сложения, вычитания и умножения для двоичной системы счисления 0 + 0 = 0 0 + 1

Слайд 23Сложение в двоичной системе счисления
1 + 1 + 1 = 10

+ 1 = 11


в следующий разряд может переходить только 1

Сложение в двоичной системе счисления1 + 1 + 1 = 10 + 1 = 11в следующий разряд

Слайд 24Вычитание в двоичной системе счисления
112 – 10112 = ─ (10112 –

112) = ─ 10002

из большего вычитается меньшее

Единица старшего разряда – это две единицы младшего разряда

«заем» 1

Вычитание в двоичной системе счисления112 – 10112 = ─ (10112 – 112) = ─ 10002из большего вычитается

Слайд 25Умножение в двоичной системе счисления
В двоичной системе счисления операция умножения сводится

к сдвигам множимого и сложению промежуточных результатов.
Умножение в двоичной системе счисленияВ двоичной системе счисления операция умножения сводится к сдвигам множимого и сложению промежуточных

Слайд 26Деление в двоичной системе счисления
При делении столбиком в качестве промежуточных вычислений

выполняют действия умножения и вычитания.

Выполнять операцию деления можно до выделения периода или до получения требуемого количества знаков после запятой.

Деление в двоичной системе счисленияПри делении столбиком в качестве промежуточных вычислений выполняют действия умножения и вычитания. Выполнять

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть