[Systemy liczbowe] Części ułamkowe w różnych systemach

bob34
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 16 sie 2012, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

[Systemy liczbowe] Części ułamkowe w różnych systemach

Post autor: bob34 »

Czesc,

Mam problem zwiazany ze zrozumieniem przeliczania części ułamkowych liczb pomiędzy roznymi systemami pozycyjnymi. Robi się to przez mnożenie ułamka przez podstawę systemu i brania z tych wyników cyfry, która przeszla w wyniku mnozenia przed kropkę dziesiętną.

1 pytanie.

jest to objaśnione w tym fragmencie:
Pomnóżmy część ułamkową przez podstawę p. Otrzymamy:
[...]
Co uzyskaliśmy w wyniku? Wynikowa liczba ma przesunięte wszystkie cyfry zapisu o jedną pozycję w lewo. Pierwsza cyfra ułamkowa stała się teraz cyfrą całkowitą.
I tego do końca nie rozumiem. Przecież żeby \(\displaystyle{ p^{-1} \cdot p}\) zamieniło się w \(\displaystyle{ p^{0}}\) w przytoczonym wzorze - a więc pierwszą cyfrę przed kropką dziesiętną - oba \(\displaystyle{ p}\) muszą być tą samą liczbą, czyli trzeba mnożyć ułamek przez podstawę systemu, w której sam ułamek jest zapisany. Np. \(\displaystyle{ 0.56_{10}}\) stanie się \(\displaystyle{ 5.6}\) jeśli pomnożymy ułamek przez jego podstawę systemu a więc 10.

Więc dlaczego poprawne jest zamienianie ułamka w dowolnym systemie na inny docelowy system mnożąc ułamek przez podstawę tego docelowego systemu (jak chcemy zamienić na czwórkowy system to mnożymy ułamek w systemie dziesiętnym przez 4) ? Przecież podstawa \(\displaystyle{ p}\) wg tego wzoru musi być jedna i ta sama, więc teoretycznie mozliwe by były TYLKO "konwersje" na ten sam system:

\(\displaystyle{ 0,56_{10}}\) "na dziesiętny" to:

\(\displaystyle{ 0.56 \cdot 10 = 5.6}\) -> bierzemy 5
\(\displaystyle{ 0.6 \cdot 10 = 6.0}\) -> bierzemy 6

i mamy \(\displaystyle{ 0.56}\).

I taką bezsensowną konwersję rozumiem bo \(\displaystyle{ p}\) i \(\displaystyle{ p}\) w wyrażeniu \(\displaystyle{ p^{-1} \cdot p}\) to te same liczby czyli \(\displaystyle{ 10^{-1} \cdot 10}\), a nie rózne, jak np. przy zamienianiu na czwórkowy z dziesiętnego: \(\displaystyle{ 10^{-1} \cdot 4}\), czyli raz \(\displaystyle{ p = 10}\), a czasem \(\displaystyle{ p = 4}\). To bez sensu.

Mam nadzieję, że za bardzo tego nie zaciemniłem. Czy mógłby mi ktoś wytłumaczyć dlaczego pomimo nieprawidłowego stosowania tego wzoru (wg mnie, bo przecież \(\displaystyle{ p}\) to stała przyjmująca jedną ustaloną wartość a nie różne) sposób zamiany dziala dobrze ?

2 pytanie.

Dlaczego np. jak zamienimy \(\displaystyle{ 0.6_{10}}\) na czwórkowy:

\(\displaystyle{ 0.6 \cdot 4 = 2.4}\) -> bierzemy 2
\(\displaystyle{ 0.4 \cdot 4 = 1.6}\) -> bierzemy 1
\(\displaystyle{ 0.6 \cdot 4 = 2.4}\) -> bierzemy 2...

czyli dostaniemy \(\displaystyle{ 0.2121...}\)

to przy zamianie z powrotem na dziesiętny nie otrzymamy oryginalnej liczby tylko te same cyfry całkowite?

\(\displaystyle{ 0.2121 \cdot 10 = 2.121}\) -> bierzemy 2
\(\displaystyle{ 0.121 \cdot 10 = 1.21}\) -> bierzemy 1...

Przecież \(\displaystyle{ 0.2121...}\) w czwórkowym to \(\displaystyle{ 0.6}\) w dziesiętnym...

Wiem, że można osiągnąc liczbę w systemie dziesiątkowym przez mnozenie cyfr przez wagi pozycji na ktorych te cyfry stoją, ale chciałbym się dowiedzieć dlaczego TA metoda nie zadziała.

---------------------

Bylbym bardzo wdzieczny jeżeli ktos wytłumaczyłby mi te obie kwestie...
Ostatnio zmieniony 12 wrz 2012, o 17:37 przez Afish, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5101
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: norwimaj »

Ad 1.
Nie wiem, o jakie nieprawidłowe stosowanie wzoru chodzi, więc się nie wypowiem.


Ad 2.
Podstawą systemu, na który zamieniasz, jest \(\displaystyle{ 10_{10}=22_4}\). Zatem pierwsze działanie, jakie powinieneś wykonać, to

\(\displaystyle{ 0{,}(21)_4\cdot 22_4.}\)
bob34
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 16 sie 2012, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: bob34 »

I z tego działania wyjdzie pierwsza cyfra ułamka w systemie dziesiętnym jako \(\displaystyle{ 4}\) a nie \(\displaystyle{ 6}\) (było \(\displaystyle{ 0.6_{10}}\)), ale to z powodu błędów zaokrąglen ?
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5101
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: norwimaj »

Jakich błędów zaokrągleń? Nie ma tu przecież żadnych zaokrągleń.

\(\displaystyle{ 21_4\cdot22_4=1122_4}\)

\(\displaystyle{ 0{,}(21)_4\cdot 22_4=11{,}(3)_4=12_4}\).

Stąd wynika, że pierwszą cyfrą po przecinku jest \(\displaystyle{ 5}\) albo \(\displaystyle{ 6}\) (niektóre liczby nie mają jednoznacznego rozwinięcia, np. \(\displaystyle{ 0{,}6=0{,}5(9)}\)).
bob34
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 16 sie 2012, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: bob34 »

norwimaj pisze:Jakich błędów zaokrągleń? Nie ma tu przecież żadnych zaokrągleń.

\(\displaystyle{ 21_4\cdot22_4=1122_4}\)

\(\displaystyle{ 0{,}(21)_4\cdot 22_4=11{,}(3)_4=12_4}\)
Ehh, dalej tego nie rozumiem. Jak przeprowadzić te mnożenia tak aby wychodziła liczba w odpowiednim systemie ?

Jak np. obliczyłes to drugie działanie ?
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5101
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: norwimaj »

Wszystko poniżej jest w systemie czwórkowym.

\(\displaystyle{ 0{,}(21)\cdot0{,}22=0{,}21\cdot0{,}22+0{,}0021\cdot0{,}22+0{,}000021\cdot0{,}22+\ldots=\\\\
\phantom{0+0}11{,}22\\
\phantom{011}+0{,}1122\\
\phantom{011}+0{,}001122\\
\phantom{011}+0{,}00001122\\
\phantom{011}+\ldots \\
\phantom{00}=11,333333333\ldots}\)
bob34
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 16 sie 2012, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: bob34 »

A jak z tym pierwszym mnożeniem ?

\(\displaystyle{ 21_{4} \cdot 22_{4} = 1122_{4}}\)

Skąd to się wzięło ? Ja to rozumuję tak, że mnozę te dwa czynniki wychodzi mi \(\displaystyle{ 462_{10}}\) ale po zamienieniu na czworkowy wychodzi \(\displaystyle{ 13032_{4}}\)
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5101
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: norwimaj »

A to już zapomniałeś, jak w podstawówce się mnożyło liczby?

\(\displaystyle{ \begin{array}{ccccc}
& & &2&1\\
& &\cdot&2&2\\
\cline{2-5}
& &1&0&2\\
+&1&0&2& \\
\cline{1-5}
&1&1&2&2
\end{array}}\)
bob34
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 16 sie 2012, o 21:32
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Części ułamkowe w różnych systemach pozycyjnych

Post autor: bob34 »

Nie umiem mnożyć liczb w innych systemach niż dziesiątkowy...
ODPOWIEDZ