Сколько единиц в двоичной записи числа 8^1014 - 2^530 - 12?

Поляков Евгений Александрович

Учитель информатики высшей категории

Проверено учителем

В двоичной записи числа 3038 единиц. ️ Шаг 1: Приведение к степеням двойки Сначала представим все компоненты выражения как степени числа 22:

  1. 81014=(23)1014=230428 to the 1014th power equals open paren 2 cubed close paren to the 1014th power equals 2 to the 3042nd power 12=8+4=23+2212 equals 8 plus 4 equals 2 cubed plus 2 squared

Исходное выражение принимает вид: N=2304225302322cap N equals 2 to the 3042nd power minus 2 to the 530th power minus 2 cubed minus 2 squared️ Шаг 2: Преобразование первой разности Используем свойство: разность 2n2m2 to the n-th power minus 2 to the m-th power (при n>mn is greater than m) в двоичной системе представляется как последовательность из (nm)open paren n minus m close paren единиц, за которой следуют mm нулей. 230422530=1113042530000530=i=53030412i2 to the 3042nd power minus 2 to the 530th power equals modified 11 … 1 with under brace below with 3042 minus 530 below modified 00 … 0 with under brace below with 530 below equals sum from i equals 530 to 3041 of 2 to the i-th powerКоличество единиц на этом этапе: 3042530=25123042 minus 530 equals 2512. Чтобы упростить дальнейшее вычитание, выделим младшую единицу этого диапазона: 230422530=(i=53130412i)+25302 to the 3042nd power minus 2 to the 530th power equals open paren sum from i equals 531 to 3041 of 2 to the i-th power close paren plus 2 to the 530th power️ Шаг 3: Вычитание оставшихся чисел Теперь вычтем 232 cubed и 222 squared из оставшейся части 25302 to the 530th power:

  1. Рассмотрим 2530232 to the 530th power minus 2 cubed. Согласно правилу, это дает последовательность единиц с позиции 529529 до 33:
    253023=i=35292i=(i=45292i)+232 to the 530th power minus 2 cubed equals sum from i equals 3 to 529 of 2 to the i-th power equals open paren sum from i equals 4 to 529 of 2 to the i-th power close paren plus 2 cubed Теперь вычтем 222 squared:
    (253023)22=(i=45292i)+2322open paren 2 to the 530th power minus 2 cubed close paren minus 2 squared equals open paren sum from i equals 4 to 529 of 2 to the i-th power close paren plus 2 cubed minus 2 squaredТак как 2322=84=4=222 cubed minus 2 squared equals 8 minus 4 equals 4 equals 2 squared, получаем:
    (i=45292i)+22open paren sum from i equals 4 to 529 of 2 to the i-th power close paren plus 2 squared

️ Шаг 4: Подсчет общего количества единиц Соберем все части выражения воедино: N=(i=53130412i)+(i=45292i)+22cap N equals open paren sum from i equals 531 to 3041 of 2 to the i-th power close paren plus open paren sum from i equals 4 to 529 of 2 to the i-th power close paren plus 2 squaredПодсчитаем количество единиц в каждой группе:

  1. В первой сумме ( i=53130412isum from i equals 531 to 3041 of 2 to the i-th power): 3041531+1=25113041 minus 531 plus 1 equals 2511 единиц. Во второй сумме ( i=45292isum from i equals 4 to 529 of 2 to the i-th power): 5294+1=526529 minus 4 plus 1 equals 526 единиц. Последнее слагаемое ( 222 squared): 11 единица.

Итоговое количество: 2511+526+1=30382511 plus 526 plus 1 equals 3038. Ответ: В двоичной записи числа 810142530128 to the 1014th power minus 2 to the 530th power minus 12 содержится 3038 единиц. Нужно ли помочь с другими задачами на системы счисления или логические выражения?

Форма ответа

Ваш аватар