ВУЗ: Ижевская Государственная сельскохозяйственная академия
Категория: Методичка
Дисциплина: Информатика
Добавлен: 19.10.2018
Просмотров: 1609
Скачиваний: 8
МЕТОДИЧЕСКИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ
КОНТРОЛЬНОЙ
РАБОТЫ
Задание 1. Системы счисления
Система счисления (СС) – способ представления чисел посредством цифр (символов). Любая система счисления характеризуется основанием – количеством цифр, используемых для записи числа. Двоичная система счисления используется для представления информации в памяти компьютера, а восьмеричная и шестнадцатеричная − для сокращенной записи двоичных кодов. Между различными системами счисления существует определенная математическая связь, что позволяет осуществлять действия с числами в любой системе счисления и получать верный результат.
Правила перевода десятичных чисел в другие системы счисления
1. Чтобы перевести целое десятичное число в двоичную или другую СС, необходимо данное число разделить на основание новой СС, полученное частное снова разделить на это основание и т.д. до тех пор, пока частное не будет меньше делителя. Последнее частное дает старшую цифру числа в новой СС, остальными цифрами будут остатки от деления, взятые в порядке, обратном их получению.
2. Чтобы перевести дробную часть десятичного числа в двоичную или другую СС, необходимо данную дробную часть последовательно умножать на основание новой системы счисления. Умножаются только дробные части числа. Дробь в новой системе запишется в виде целых частей получаемых произведений, начиная с первого сомножителя. Перевод дробных чисел осуществляется с определенной погрешностью.
86,31 (10) → 126,23 (8)
86 (10) → 126 (8) 86∟8 80 10∟8 6 8 1 2 |
0,31 (10) → 0,23 (8) 0, 31 * 8 2, 48 * 8 3, 84 |
3.
Для более быстрого перевода чисел между
двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной
системами счисления используют таблицу
соответствия
(таблица
3).
Чтобы
перевести двоичное число в восьмеричную
(шестнадцатеричную) систему, необходимо
разбить его на группы по три (четыре)
разряда, начиная от запятой в разные
стороны, и каждой группе поставить в
соответствие восьмеричную
(шестнадцатеричную) цифру по таблице
соответствия.
86,31 (10) → 126,23 (8) → 1010110,010011 (2) → 56,4С (16)
4. Чтобы перевести число из двоичной, восьмеричной или другой СС в десятичную, необходимо данное число разложить в ряд по степеням основания системы счисления.
1010110,010011(2)→1*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*22+1*21+0*20+0*2-1+1*2-2+
6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6
+0*2-3 +0*2-4 +1*2-5 +1*2-6=64+0+16+0+4+2+0+0+0,25+0+0,03+0,02=86,3(10)
Арифметические действия в двоичной системе выполняются так же, как и в десятичной. Но если в десятичной СС перенос и заём осуществляется по десять единиц, то в двоичной - по две единицы. В таблице 2 представлены правила сложения и вычитания в двоичной СС.
1)
При сложении в двоичной системе СС двух
единиц в данном разряде
будет Ø
и появится перенос единицы в старший
разряд.
2) При вычитании из нуля единицы производится заём единицы из старшего разряда, где есть 1. Единица, занятая в этом разряде, даёт две единицы в разряде, где вычисляется действие, а также по единице, во всех промежуточных разрядах.
1. Сложение 1001110101, 011 + 11110110, 010 1101101011, 101 |
2. Вычитание - 11011101011, 001 10101101, 011 11000111101, 110 |
Таблица 2 − Арифметика в двоичной системе счисления
Сложение |
Вычитание |
0 + 0 = 0 |
0 – 0 = 0 |
1 + 0 = 1 |
1 – 0 = 1 |
0 + 1 = 1 |
1 – 1 = 0 |
1 + 1 = 10 |
10 – 1 = 1 |
Таблица 3 − Таблица соответствия СС
Десятичная |
Двоичная |
Восьмеричная |
Шестнадцатеричная |
0 |
000 |
0 |
0 |
1 |
001 |
1 |
1 |
2 |
010 |
2 |
2 |
3 |
011 |
3 |
3 |
4 |
100 |
4 |
4 |
5 |
101 |
5 |
5 |
6 |
110 |
6 |
6 |
7 |
111 |
7 |
7 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
10 |
1010 |
12 |
А |
11 |
1011 |
13 |
В |
12 |
1100 |
14 |
С |
13 |
1101 |
15 |
D |
14 |
1110 |
16 |
E |
15 |
1111 |
17 |
F |
ПРИМЕР:
Даны два числа: 437,49 и 19,63
1) Перевод десятичного числа в восьмеричную систему счисления:
437,49 |
|
|
437∟8 432 54∟8 5 48 6 6 |
0, 49 * 8 3, 92 * 8 7, 36 |
437, 49 (10) → 665, 37 (8) |
19,63 |
|
|
19∟8 1 6 2 3 |
0, 63 * 8 5, 04 * 8 0, 32 |
19, 63 (10) → 23, 50 (8) |
2) Перевод полученных чисел из восьмеричной системы счисления в двоичную и шестнадцатеричную, используя таблицу соответствия:
437, 49 (10) → 665, 37 (8) → 110110101, 011111 (2) → 1В5, 7С (16)
19, 63 (10) → 23, 50 (8) → 10011, 101000 (2) → 13, А (16)
3) Арифметические действия в двоичной системе счисления:
110110101, 011111 + 10011, 101000 111001001, 000111 |
- 110110101, 011111 10011, 101000 110100001, 110111 |
4) Перевод числа из двоичной системы счисления в десятичную:
111001001, 000111 → 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 |
1*2 8+1*2 7+1*2 6+1*2 3+1*2 0+1*2 -4+1*2 -5 +1*2 -6= |
= |
256+128+64+8+1+0,06+0,03+0,02 = 457,11 (10) |
110100001, 110111 → 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 |
1*2 8+1*2 7+1*2 5+1*2 0+1*2 -1+1*2 -2+1*2 -4+1*2 -5+1*2 -6= |
= |
256+128+32+1+0,5+0,25+0,06+0,03+0,02 = 417,86 (10) |
5) Проверка с полученными результатами:
437, 49 + 19, 63 457, 12 |
437, 49 - 19, 63 417, 86 |
Вывод:
В результате проверки получена погрешность в дробной части на 0,01. Погрешность уменьшается от увеличения количества действий умножения в дробной части при переводе чисел из десятичной в другую систему счисления.
Задание 2. Кодирование и единицы измерения информации
Для
автоматизации работы с данными различных
типов необходимо унифицировать форму
их представления посредством кодирования.
В вычислительной технике применяется
двоичное кодирование. Двоичные
цифры (binary
digit)
–
1
или Ø
– биты. Бит
– это один двоичный разряд, вмещающий
наименьшее возможное количество
дискретной информации. Большинство
операций в компьютере выполняется над
группами из 8, 16, 32, 64 разрядов. Группа из
8 разрядов (бит) называется байт.
Байт
является основной машинной единицей
информации. Байт кодирует один символ
(букву, цифру, знак, пробел). Для измерения
объемов информации используют также
более крупные единицы:
1 килобайт (Кб)=1024 байт=210 байт
1 мегабайт (Мб) = 220 байт
1 гигабайт (Гб) = 230 байт
ПРИМЕР:
1) ИВАНОВ ИВАН ИВАНОВИЧ
20 символов = 20 байт; 20×8 = 160 бит; 20/1024 = 0,0195 Кбайт
2) |
И |
В |
А |
Н |
О |
В |
|
И |
В |
А |
Н |
|
10 |
3 |
1 |
15 |
16 |
3 |
|
10 |
3 |
1 |
15 |
Полученные четыре трехзначные целые числа: 103, 115, 163, 103
103 (10) → 1100111(2) → 147 (8) → 67 (16)
103∟2
102 51∟2
1 50 25∟2
1 24 12∟2
1 12 6∟2
0 6 3∟2
0 2 1
1
Проверка:
1100111 (2) → 1*2 6 +1*2 5 +0*2 4 +0*2 3 + 1*2 2 +1*2 1 +1*2 0 =
6 5 4 3 2 1 0
= 64 + 32 + 0 + 0 + 4 + 2 + 1 = 103 (10)
147 (8) → 1*8 2 +4*8 1 +7*8 0 = 64 + 32 + 7 = 103 (10)
2 1 0
67 (16) → 6*16 1 +7*16 0 = 96 + 7 = 103 (10) и т.д. с остальными полученными числами.
1 0
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО ИНФОРМАТИКЕ
-
Предмет и задачи информатики. Информационные процессы. Понятие информации. Свойства и единицы измерения информации.
-
Кодирование данных. Двоичная форма представления данных. Представление информации в ЭВМ.
-
История развития вычислительной техники, поколения ЭВМ.
-
Классификация ЭВМ.
-
Структурная схема персонального компьютера.
-
Особенности архитектуры персонального компьютера.
-
Внутренние устройства системного блока.
-
Виды памяти и их характеристика.
-
Носители информации: виды, характеристика.
-
Периферийные устройства: состав, назначение.
-
Классификация программного обеспечения ПК.
-
Базовое программное обеспечение: понятие, состав.
-
Прикладное программное обеспечение: понятие, состав.
-
Особенности операционной системы Windows.
-
Файлы и файловая система ОС Windows.
-
Алгоритм, его свойства и способы представления.
-
Основные типы вычислительных процессов. Примеры.
-
Языки программирования. Классификация языков программирования.
-
Работа с основными объектами операционной системы. Разработка документов, их архивирование.
-
Требования по оформлению документов. Текстовые редакторы. Назначение
и возможности приложения Word. -
Средства создания графических документов. Векторные и растровые графические объекты.
-
Назначение и возможности приложения Excel. Ввод чисел, текста и формул. Константы. Таблицы исходных данных. Стандартные функции. Расчет выходных данных. Наглядное представление числовой информации с помощью
диаграмм. -
Базы данных. Модели данных. Системы управления базами данных. Представители. СУБД Access. Типы объектов.
-
Компьютерная графика: виды, форматы графических данных, цвет и цветовые модели, программные средства.
-
Правовая охрана информации (программ и данных).
-
Защита информации.
-
Компьютерные вирусы, классификация вирусов. Антивирусные программы.
-
Компьютерные сети: понятие, назначение, классификация.
-
Интернет: понятие, структура, характеристика.
-
Основные услуги сети Интернет.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
-
Информатика / под ред. А. П. Курносова. – М. : КолосС, 2006. – 268с.
-
Информатика : базовый курс / под ред. С. В. Симоновича. − 2-е издание. – СПб. : Питер, 2007. – 640 с.
-
Информатика : практикум по технологии работы на компьютере / под ред.
Н. В. Макаровой. − М. : Финансы и статистика, 2004. -
Информатика : учебник / под ред. проф. Н. В. Макаровой. – М. : Финансы
и статистика , 2004. − 767с. -
Информатика и информационные технологии : учебное пособие / под ред. Ю. Д. Романовой. – М. : Эксмо, 2008. – 591с.
-
Каймин, В.А. Информатика : учебник / В.А. Каймин. 3-е изд. – М. : ИНФРА-М, 2003. – 268с.
-
Леонтьев, В. П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера /
В. П. Леонтьев. – М. : ОЛМА-ПРЕСС, 2001. – 847с. -
Острейковский, В.А. Информатика : учебник для студентов / В. А. Острейковский. – М. : Высшая школа, 2001. – 511с.
-
Практическая информатика : универсальный курс / С. В. Симонович − М. : АСТ-ПРЕСС; Инфорком-пресс, 1999. − 480с.
-
Фигурнов, В.Э. IBM PC для пользователя / В. Э. Фигурнов − М. :Финансы и статистика, 1999.
-
Экономическая информатика : учебник / под ред. П. В. Конюховского
и Д. Н. Колесова. – СПб. : Питер, 2000. -
Экономическая информатика : учебник для вузов / под ред. В. В. Евдокимова. − СПб. : Питер, 1997.