四、二进制的简单应用
来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/05/03 15:02:10
二进制在计算机中有广泛的应用。这里略举几例,说明二进制的应用。
例11 现有1克,2克,4克,8克,16克的砝码和各一枚,问在天秤上能称多少种不同重量的物体?
解 用枚举法可以讨论此题。
1,2,1+2=3,4,1+4=5,2+4=6,1+2+4=7,……,1+2+4+……+16=31。可以称1~31克共31种不同重量的物体(只能是整克数)。
用二进制研究此问题,更简便。砝码的克数正好是二进制的各数位的单位:1,2,22,23,24。用它们表示的最大数是11111(2)=24+23+22+2+1=31而11111(2)=100000(2)-1=25-1=31。不大于31的所有自然数都可以表示。
思考 用1克,2克,4克,8克,16克,32克,64克在天秤上可称哪些重物?
例12 说明2300-1能被7整除。
7=8-1=23-1=1000(2)-1=111(2);
300÷3=100
所以2300-1能被7整除。
此题也可以用下面方法证明:2≡2(mod7)
22≡4(mod7)
23≡1(mod7)
2300=(23)100≡1100≡1(mod7)
2300-1≡0(mod7)。
例11 现有1克,2克,4克,8克,16克的砝码和各一枚,问在天秤上能称多少种不同重量的物体?
解 用枚举法可以讨论此题。
1,2,1+2=3,4,1+4=5,2+4=6,1+2+4=7,……,1+2+4+……+16=31。可以称1~31克共31种不同重量的物体(只能是整克数)。
用二进制研究此问题,更简便。砝码的克数正好是二进制的各数位的单位:1,2,22,23,24。用它们表示的最大数是11111(2)=24+23+22+2+1=31而11111(2)=100000(2)-1=25-1=31。不大于31的所有自然数都可以表示。
思考 用1克,2克,4克,8克,16克,32克,64克在天秤上可称哪些重物?
例12 说明2300-1能被7整除。
7=8-1=23-1=1000(2)-1=111(2);
300÷3=100
所以2300-1能被7整除。
此题也可以用下面方法证明:2≡2(mod7)
22≡4(mod7)
23≡1(mod7)
2300=(23)100≡1100≡1(mod7)
2300-1≡0(mod7)。
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