Десятичная система счисления



































Системы счисления в культуре

Индо-арабская

Арабская
Тамильская
Бирманская

Кхмерская
Лаосская
Монгольская
Тайская

Восточноазиатские

Китайская
Японская
Сучжоу
Корейская

Вьетнамская
Счётные палочки

Алфавитные

Абджадия
Армянская
Ариабхата
Кириллическая
Греческая

Грузинская
Эфиопская
Еврейская
Акшара-санкхья

Другие

Вавилонская
Египетская
Этрусская
Римская
Дунайская

Аттическая
Кипу
Майяская
Эгейская
Символы КППУ

Позиционные

2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 60

Нега-позиционная

Симметричная

Смешанные системы

Фибоначчиева
Непозиционные

Единичная (унарная)

Десяти́чная систе́ма счисле́ния — позиционная система счисления по целочисленному основанию 10.
Одна из наиболее распространённых систем.
В ней используются цифры 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, называемые арабскими цифрами.
Предполагается, что основание 10 связано с количеством пальцев рук у человека.




Содержание






  • 1 Определение


    • 1.1 Двоично-десятичное кодирование


    • 1.2 Таблица сложения в десятичной системе счисления


    • 1.3 Таблица умножения в десятичной системе




  • 2 История


    • 2.1 Кипу инков




  • 3 Наименование степеней десяти


    • 3.1 Степени десяти в Индии




  • 4 Применение


  • 5 См. также


  • 6 Ссылки





Определение |


Один десятичный разряд в десятичной системе счисления иногда называют декадой. В цифровой электронике одному десятичному разряду десятичной системы счисления соответствует один десятичный триггер.


Целое число x в десятичной системе счисления представляется в виде конечной линейной комбинации степеней числа 10:



x=±k=0n−1ak10k{displaystyle x=pm sum _{k=0}^{n-1}a_{k}10^{k}}x=pm sum _{{k=0}}^{{n-1}}a_{k}10^{k}, где  ak{displaystyle a_{k}} a_k — это целые числа, называемые цифрами, удовлетворяющие неравенству 0≤ak≤9.{displaystyle 0leq a_{k}leq 9.}0leq a_{k}leq 9.

Обычно для ненулевого числа x требуют, чтобы старшая цифра an−1{displaystyle a_{n-1}}a_{{n-1}} в десятичном представлении x была также ненулевой.


Например, число сто три представляется в десятичной системе счисления в виде:


103=1⋅102+0⋅101+3⋅100.{displaystyle 103=1cdot 10^{2}+0cdot 10^{1}+3cdot 10^{0}.}103=1cdot 10^{2}+0cdot 10^{1}+3cdot 10^{0}.

С помощью n позиций в десятичной системе счисления можно записать целые числа от 0 до 10n−1{displaystyle 10^{n}-1}10^{n}-1, то есть, всего 10n{displaystyle 10^{n}}10^{n} различных чисел.


Дробные числа записываются в виде строки цифр с разделителем десятичная запятая, называемой десятичной дробью:


an−1an−2…a1a0,a−1a−2…a−(m−1)a−m=∑k=−mn−1ak10k,{displaystyle a_{n-1}a_{n-2}dots a_{1}a_{0},a_{-1}a_{-2}dots a_{-(m-1)}a_{-m}=sum _{k=-m}^{n-1}a_{k}10^{k},}a_{{n-1}}a_{{n-2}}dots a_{{1}}a_{{0}},a_{{-1}}a_{{-2}}dots a_{{-(m-1)}}a_{{-m}}=sum _{{k=-m}}^{{n-1}}a_{k}10^{k},

где n — число разрядов целой части числа, m — число разрядов дробной части числа.



Двоично-десятичное кодирование |


В двоичных компьютерах применяют двоично-десятичное кодирование десятичных цифр, при этом для одной двоично-десятичной цифры отводится четыре двоичных разряда (двоичная тетрада). Двоично-десятичные числа требуют большего количества битов для своего хранения[1]. Так, четыре двоичных разряда имеют 16 состояний, и при двоично-десятичном кодировании 6 из 16 состояний двоичной тетрады не используются[2].



Таблица сложения в десятичной системе счисления |











































































































































































+
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
3
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
4
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
5
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
6
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
7
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
8
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
9
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
10
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20


Таблица умножения в десятичной системе |











































































































































































×
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
4
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
6
0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60
7
0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70
8
0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80
9
0 9 18 27 36 45 54 63 72 81 90
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100


История |


Десятичная непозиционная система счисления с единичным кодированием десятичных цифр (от 1 до 1 000 000) возникла во второй половине третьего тысячелетия до н. э. в Древнем Египте (египетская система счисления).


В другой великой цивилизации — вавилонской с её шестидесятеричной системой — за две тысячи лет до н. э. внутри шестидесятеричных разрядов использовалась позиционная десятичная система счисления с единичным кодированием десятичных цифр[3]. Египетская десятичная система повлияла на аналогичную систему в первых европейских системах письма, таких как критские иероглифы, линейное письмо А и линейное письмо Б.


Древнейшая известная запись позиционной десятичной системы обнаружена в Индии в 595 г. Нуль в то время применялся не только в Индии, но и в Китае. В этих старинных системах для записи одинакового числа использовались символы, рядом с которыми дополнительно помечали, в каком разряде они стоят. Потом перестали помечать разряды, но число всё равно можно прочитать, так как у каждого разряда есть своя позиция. А если позиция пустая, её нужно пометить нулём. В поздних вавилонских текстах такой знак стал появляться, но в конце числа его не ставили. Лишь в Индии нуль окончательно занял своё место, эта запись распространилась затем по всему миру.


Индийская нумерация пришла сначала в арабские страны, затем и в Западную Европу. О ней рассказал среднеазиатский математик аль-Хорезми. Простые и удобные правила сложения и вычитания чисел, записанных в позиционной системе, сделали её особенно популярной.
А поскольку труд аль-Хорезми был написан на арабском, то за индийской нумерацией в Европе закрепилось иное название — «арабская» (арабские цифры).



Кипу инков |


Прообразом баз данных, широко использовавшихся в Центральных Андах (Перу, Боливия) в государственных и общественных целях в I—II тысячелетии н. э., была узелковая письменность Инков — кипу, состоявшая как из числовых записей десятичной системы[4], так и не числовых записей в двоичной системе кодирования[5].
В кипу применялись первичные и дополнительные ключи, позиционные числа, кодирование цветом и образование серий повторяющихся данных[6].
Кипу впервые в истории человечества использовалось для применения такого способа ведения бухгалтерского учёта, как двойная запись[7].



Наименование степеней десяти |


В стандартной десятичной системе счисления для именования больших чисел используются именные названия степеней тысячи, такие как миллион (1 000 000) и миллиард (1 000 000 000). Промежуточные степени десяти образуются прибавлением слов десять или сто, например десять миллионов (10 000 000) и сто миллиардов (100 000 000 000); другие промежуточные количества образуются прибавлением к именным названиям степеней тысячи числительных до тысячи, например сто двадцать семь миллионов (127 000 000). Для биллиона и следующих числительных есть два возможных значения: в короткой шкале каждая очередная именованная единица содержит 1000 предыдущих, а в длинной — миллион; так, биллион, следующий за миллионом, может означать как 109, так и 1012.



Степени десяти в Индии |


В Индии используется альтернативный способ именованию степеней десяти, основанный на устаревшей ведической системе счисления с основанием 100, согласно которой собственные названия имеют 103, 105 и следующие степени десяти через один, а промежуточные образуются прибавлением числительного десять. Система была официально утверждена в 1987 году и исправлена в 2002 году[8].





































































Число
Ведическая
Индийская
Стандартная
103
хазар
хазар
тысяча
104
десять хазар
десять хазаров
десять тысяч
105
лакх
лакх
сто тысяч
106
ниют
десять лакхов
миллион
107
крор
крор
десять миллионов
108
рибурдх
десять кроров
сто миллионов
109
вранд
араб
миллиард
1010
кхараб
десять арабов
десять миллиардов
1011
ни-кхараб
кхараб
сто миллиардов
1012
шанкх
десять кхарабов
триллион/биллион

При записи чисел в индийской системе разделители размещаются в соответствии с этими наименованиями степеней: например, число, записываемое в стандартной системе как 50 801 592, в индийской будет иметь вид будет 5 08 01 592[9]. Названия лакх и крор используются в индийском диалекте английского языка (lakh, crore), хинди (लाख lākh, करोड़ karod) и других языках Южной Азии.



Применение |


  • Русские счёты


См. также |




  • Приставки СИ — десятичные приставки.

  • Именные названия степеней тысячи

  • Декатрон



Ссылки |





  1. «AS-Level Computing» 5th edition — P. M. (Pat M.) Heathcote, S. Langfield — 2004—224 pages — Page 18: «A disadvantage of using BSD is that more bits are required to store a number than when using pure binary.» [1] ISBN 1-904467-71-7


  2. Schaum’s outline of theory and problems of essential computer mathematics By Seymour Lipschutz, McGraw-Hill. 1987. «Remark: Any 4-bit code allows 2^4 = 16 combinations. Because the 4-bit BCD codes need only 10 of the combinations … 6 combinations remains available» [2] ISBN 0-07-037990-4


  3. Знакомство с системами счисления


  4. Ordish George, Hyams, Edward. The last of the Incas: the rise and fall of an American empire. — New York: Barnes & Noble, 1996. — С. 80. — ISBN 0-88029-595-3.


  5. Experts 'decipher' Inca strings (неопр.). Архивировано 18 августа 2011 года.


  6. Carlos Radicati di Primeglio, Gary Urton. Estudios sobre los quipus. - стр.49 (неопр.).


  7. Dale Buckmaster (1974). “The Incan Quipu and the Jacobsen Hypothesis”. Journal of Accounting Research. 12 (1): 178—181. Проверено 2009-12-24..mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit}.mw-parser-output q{quotes:"""""""'""'"}.mw-parser-output code.cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:inherit;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/65/Lock-green.svg/9px-Lock-green.svg.png")no-repeat;background-position:right .1em center}.mw-parser-output .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg/9px-Lock-gray-alt-2.svg.png")no-repeat;background-position:right .1em center}.mw-parser-output .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/aa/Lock-red-alt-2.svg/9px-Lock-red-alt-2.svg.png")no-repeat;background-position:right .1em center}.mw-parser-output .cs1-subscription,.mw-parser-output .cs1-registration{color:#555}.mw-parser-output .cs1-subscription span,.mw-parser-output .cs1-registration span{border-bottom:1px dotted;cursor:help}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;font-size:100%}.mw-parser-output .cs1-visible-error{font-size:100%}.mw-parser-output .cs1-subscription,.mw-parser-output .cs1-registration,.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left,.mw-parser-output .cs1-kern-wl-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right,.mw-parser-output .cs1-kern-wl-right{padding-right:0.2em}


  8. S. V. Gupta. Units of Measurement: Past, Present and Future. International System of Units. — Springer Science & Business Media, 2009. — С. 12—13. — 158 с.


  9. Knowing our Numbers (неопр.). Department Of School Education And Literacy. National Repository of Open Educational Resources. Проверено 13 февраля 2016.









Popular posts from this blog

Михайлов, Христо

Гороховецкий артиллерийский полигон

Центральная группа войск