1. Двоичное вещественное число с 4 разрядами для дробной части, не превышающее значение
Информатика

1. Какое наибольшее двоичное вещественное число, имеющее 4 разряда для дробной части и не превышающее значение 1,0?

1. Какое наибольшее двоичное вещественное число, имеющее 4 разряда для дробной части и не превышающее значение 1,0?
2. Каково наименьшее положительное шестнадцатеричное вещественное число, содержащее 4 разряда для дробной части?
3. Какие максимальные целые числа могут быть представлены в компьютерах с 32, 64 и 128 разрядами?
Верные ответы (1):
  • Yuzhanin
    Yuzhanin
    70
    Показать ответ
    1. Двоичное вещественное число с 4 разрядами для дробной части, не превышающее значение 1,0

    Для решения этой задачи мы можем использовать следующий подход:

    - Создадим число с 4 разрядами для дробной части в двоичной системе счисления. Первый разряд будет находиться слева от запятой, а остальные три разряда - справа.
    - Значение каждого разряда будет увеличиваться по степени двойки, начиная с разряда справа от запятой. То есть, разряд справа от запятой будет иметь значение 1/2, следующий разряд - 1/4, затем - 1/8, и так далее.
    - Проверим каждое число от 0 до 15 в десятичной системе, соответствующее возможным комбинациям разрядов дробной части, и найдем наибольшее число, которое не превышает 1,0 в двоичной системе.

    Получившаяся таблица покажет нам возможные комбинации разрядов и их соответствующие значения:

    | Разряды | Десятичное значение | Двоичное значение |
    | ------- | ------------------ | ----------------- |
    | 0000 | 0,0 | 0,0 |
    | 0001 | 0,0625 | 0,1 |
    | 0010 | 0,125 | 0,2 |
    | 0011 | 0,1875 | 0,3 |
    | 0100 | 0,25 | 0,4 |
    | 0101 | 0,3125 | 0,5 |
    | 0110 | 0,375 | 0,6 |
    | 0111 | 0,4375 | 0,7 |
    | 1000 | 0,5 | 0,8 |
    | 1001 | 0,5625 | 0,9 |
    | 1010 | 0,625 | 0,10 |
    | 1011 | 0,6875 | 0,11 |
    | 1100 | 0,75 | 0,12 |
    | 1101 | 0,8125 | 0,13 |
    | 1110 | 0,875 | 0,14 |
    | 1111 | 0,9375 | 0,15 |

    Из таблицы видно, что наибольшее двоичное вещественное число с 4 разрядами для дробной части, не превышающее значение 1,0, равно 0,9375.

    2. Наименьшее положительное шестнадцатеричное вещественное число с 4 разрядами для дробной части

    Шестнадцатеричная система использует 16 символов: от 0 до 9 и от A до F. Чтобы найти наименьшее шестнадцатеричное вещественное число с 4 разрядами для дробной части, мы должны найти наименьшее число, которое превышает 0.

    В данном случае, у нас есть 16 возможных комбинаций разрядов для дробной части:

    | Разряды | Десятичное значение | Шестнадцатеричное значение |
    | ------- | ------------------ | ------------------------- |
    | 0000 | 0,0 | 0 |
    | 0001 | 0,0625 | 0.1 |
    | 0010 | 0,125 | 0.2 |
    | 0011 | 0,1875 | 0.3 |
    | 0100 | 0,25 | 0.4 |
    | 0101 | 0,3125 | 0.5 |
    | 0110 | 0,375 | 0.6 |
    | 0111 | 0,4375 | 0.7 |
    | 1000 | 0,5 | 0.8 |
    | 1001 | 0,5625 | 0.9 |
    | 1010 | 0,625 | 0.A |
    | 1011 | 0,6875 | 0.B |
    | 1100 | 0,75 | 0.C |
    | 1101 | 0,8125 | 0.D |
    | 1110 | 0,875 | 0.E |
    | 1111 | 0,9375 | 0.F |

    Из таблицы видно, что наименьшее положительное шестнадцатеричное вещественное число с 4 разрядами для дробной части равно 0.1.

    3. Максимальные целые числа в компьютерах с 32, 64 и 128 разрядами

    Максимальное целое число, которое можно представить в компьютере с n разрядами, зависит от того, используется ли знаковое представление или беззнаковое представление.

    - В случае беззнакового представления, максимальное значение равно (2^n) - 1. Например, для 32 разрядов, максимальное беззнаковое число равно (2^32) - 1 = 4294967295.
    - В случае знакового представления, самый левый бит используется для обозначения знака числа (0 для положительных чисел, 1 для отрицательных чисел). Это означает, что число может быть отрицательным. Максимальное положительное число равно (2^(n-1)) - 1. Например, для 32 разрядов, максимальное положительное знаковое число равно (2^(32-1)) - 1 = 2147483647.

    Таким образом, максимальные целые числа, которые могут быть представлены в компьютерах с 32, 64 и 128 разрядами:
    - Для компьютера с 32 разрядами: беззнаковое число = 4294967295, знаковое число = 2147483647
    - Для компьютера с 64 разрядами: беззнаковое число = 18446744073709551615, знаковое число = 9223372036854775807
    - Для компьютера с 128 разрядами: беззнаковое число = 340282366920938463463374607431768211455, знаковое число = 170141183460469231731687303715884105727

    Ещё задача:
    Сколько различных комбинаций разрядов для дробной части возможно при использовании 8 бит в двоичной системе?
Написать свой ответ: