二进制数题目涉及转换、运算和逻辑判断,以下是常见题型及解法总结:
一、二进制转十进制
将二进制数的每一位乘以$2$的幂次(从右到左,幂次从$0$开始),然后求和。例如:
$(1011)_2 = 1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11_{10}$。
分位计算法
将二进制数按小数点分为整数部分和小数部分,分别转换后相加。例如:
$(110.100)_2 = (110)_2 + (0.100)_2 = 6 + 0.5 = 6.5_{10}$。
二、十进制转二进制
除2取余法
不断用2整除十进制数,记录余数,然后将余数倒序排列。例如:
将38转二进制:
$38 div 2 = 19 cdots 0$
$19 div 2 = 9 cdots 1$
$9 div 2 = 4 cdots 1$
$4 div 2 = 2 cdots 0$
$2 div 2 = 1 cdots 0$
$1 div 2 = 0 cdots 1$
倒序排列得$(100110)_2$。
补码法
对于负数,先将其绝对值转为二进制,再取反加1。例如:
$-1$的补码为:
$1 rightarrow 0$(取反)
$0 + 1 = 1$
所以$-1$的补码为$(11111111)_2$(8位)。
三、二进制运算
基本法则
- 加法: 按位相加,逢二进一(例如:$1010 + 1011 = 10101$)。 - 减法
- 拈加法:
加法无需进位(例如:$1010 + 1001 = 10101$)。
四、应用题与逻辑判断
例如统计二进制数中$1$的个数,可通过不断取余判断(需注意负数处理)。
进制转换
- 二进制转八进制: 每3位二进制对应1位八进制(不足补零)。 - 八进制转二进制
示例题目与解答
题目:将二进制数$11010.0011$转换为八进制数。 解答:
整数部分:$11010_2 = 26_{10}$($11010 div 8 = 137 cdots 6$)[9