|






Как считали ?
Вавилоняне
Египтяне
Римляне
Греки
В Индии
|
Понятие
числа является фундаментальной основой
как в математике так и в информатике, но
если в математике наибольшее внимание уделяется
методам обработки чисел, то информатика в
большей степени занимается методами
представления чисел. Ещё у людей
каменного века возникла необходимость
счета, для этого они использовали единичную
систему счисления, которая очень
наглядна, проста, но не удобна.
Все системы
счисления делятся на позиционные и на не
позиционные. Позиционная с.с - это такая
система в которой значение символа определяется
его позицией в числе . А в не позиционных с.с
значение символа не зависит от его
положения в числе.
Немного истории...
Как считали в
Вавилонии ?
Между
реками Тигр и Евфрат, в могучем
государстве Вавилония, высокого развития
достигли счеты и системы счисления
Вавилонские числа являются комбинацией
не двух, а трёх клинописных знаков :
единицы -
, десятки -
, и сотни -
.
С помощью этих
знаков можно записать любое число,
используя принцип сложения или умножения:

- 10 *100
=1000

- 10 +1=11
Большие числа всегда
предшествовали меньшим. Кроме этого
способа записи чисел применялась также
позиционная шестнадцатеричная система.
Знак единицы мог обозначаться как 1, 60,60^2,
а знак десятки - соответственно: 10, 10 * 60^2 и
так далее, в зависимости от порядка
расположения.
Вавилоняне имели
подобие знака "нуль" - (два
наклоненных знака единицы), но увы, этот
знак не ставился в конце чисел. Они умели
также пользоваться простыми и
шестидесятеричными дробями (со
знаменателем 60, 60^2 и т.д.), которые записывали
так, как сейчас записывают десятичные
дроби. При вычислении вавилоняне
использовали готовую таблицу умножения.
Как считали в
Египте ?
Главным
источником современных знаний о
египетской числовой системе является так
называемый папирус Ахмеса, найденный в 1853
г.( или папирус Райнда - по фамилии
владельца, который приобрел этот
документ в 1858 г. ).
Для записи чисел
египтяне применяли иероглифы: один - ,
десять - ,
сто- ,
тысяча -
, и так до 10 млн -
. Затем иероглифическое письмо было
упрощено иератическим (от греч. "иератикос"
- "священный" ):

Все остальные числа
записывались из этих знаков при помощи
операции сложения. Вначале писались
числа высшего порядка, а затем низшего:
     
= 100+100+10+1+1+1+1=214
Умножение и деление
египтяне производили путём
последовательного удвоения чисел -
особая роль отводилась двойке.
В примере 19 *31
египтяне последовательно удваивали
число 31. В правом столбце записывали
результаты удвоения, в левом - в левом
соответствующую степень двойки.
1 | 31
2 | 62
4 | 124
8 | 248
16| 496
Затем
отмечали вертикальными чёрточками
строки левого столбца, из которых можно
было сложить множитель (19 = 1+2 +16), и
складывать числа, стоящие в отмеченных
строках справа (31 +62 +496 = 589 ).
Египетские дроби
всегда имели в числителе единицу (исключение
составляло 2/3 ). Дроби записывались как
натуральные числа, только над ними
ставилась точка, специальные знаки были
для 1/2 и для 2/3:
- 1/10,
-
2/3, -1/2.
Как считали в
Риме ?
Римские
числа обще известны, их сейчас можно
увидеть во многих места, например на
циферблате кремлевских курантов - главных
часов России.
В римской системе
счисления семь чисел обозначаются
буквами: 1 - I, 5 - V, 10 - X, 50 - L, 100 - C, 500 - D, 1000 - M, а
остальные числа записываются
комбинациями этих знаков. Если числа в
комбинации идут в порядке от больших к
меньшим, числа складываются:
XXI - 10 + 10 + 1 =
21, MMII
- 1000 + 1000 + 1 +1 = 2002,
если от меньших к большим - значение
числа вычитается из следующей буквы:
IV - 5 - 1 = 4
Складывать и
вычитать в такой системе удобно, но
умножать и делить очень сложно. Римляне
пользовались дробями со знаменателем 12,
24, 48. Освоение дробей требовалось для
счета денег, мер и весов. Римская монета
асс чеканилась из меди, имела вес один
фунт и делилась на 12 унций.
Как считали
Греки ?
Греки применяли
несколько способов записи чисел. При
использовании ионической нумерации
числа выражались буквами алфавита. Чтобы отличить
число от слова, над буквами числа
ставиться специальный значок
- титло. Этот способ записи чисел
применялся жителями Милета и Александрии.
Афиняне для обозначения чисел
пользовались первыми буквами слов -
числительных:
Г - пять,
X - тысяча,
D
- десять,
M - десять тысяч,
H - сто,
I, II, III, IIII - соответственно 1, 2, 3, 4.
С помощью этих цифр
житель Древней Греции мог записать любое
число.
Великий греческий
математик Диофант Александрийский
записывал дроби примерно так, как принято
сейчас: числитель над знаменателем, но
без черты. Это был один из способов записи
дробей в Древней Греции.
Индийская
нумерация.
Цифры,
которыми пользуются сейчас, пришли из
Индии. Европейские народы познакомились
с нами благодаря арабам. Математик
Леонардо Пизанский первым упоминает об
арабских числах в 1202 г. В XVI в. новая
нумерация получает широко распространение;
В Россию она попадает в XVII в . и в начале
XVIII в. полностью вытесняет алфавитную
систему. Десятичная позиционная система (арабская
система ) дает принципиальную
возможность записывать сколько угодно
большие числа.
В десятичной
системе десять цифр: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.
Число зависит не
только от цифры, но и от порядка
расположения. Число 44 обозначает кол-во единиц
и десятков, например 40.
Особую роль
играет число 10 и его степени: 10, 10^2, 10^3
...
2005=5+0*10+0*100 +2*1000
или 2005=5+0*10^1+0*10^2+2*10^3,
Любое
четырехзначное число можно записать
как N=a3*10^3+a2*10^2+a1*10^1+a0*10^0,
где а0,a1,a2,a3 - десятичные цифры числа.
Число 10 в формуле называется основанием
системы счисления. Существуют системы
счисления с другим основанием - P.
Запись числа n
в P - системе счисления:
n
= anpn + an-1pn-1 +…+ a1p1
+ a0p0 Где Ai=0,
1,2,... , p-1. и An <> 0.
Если в
качестве p взять число 2, то выйдет
двоичная система счисления.
|