0. 二進数は美しい EditToHeaderToFooter

人は十進数で数を表した。十本指という安易な理由だった。
十進数の他に、ローマ数字や六十進法も発明された。
計算の煩雑さから、ほぼ十進数に統一された。

情報科学が発達するに連れて、二進数が発明された。
0と1の二つの数字だけで、あらゆる数を表せた。
しかも計算も十進数よりも遥かに簡単だった。

というわけで、簡単な二進数を使ってみよう*1

*1 この文章で登場する数字は、漢数字と算用数字がある。
漢数字は古代から伝わる十進数、算用数字は二進数を記すように使い分ける。

1. 有と無 EditToHeaderToFooter

図0 リンゴの状態
  
🍎 
  
リンゴが有るリンゴが無い
リンゴ$$ 1 $$リンゴ$$ 0 $$

左と右の図は異なっている。

  • 左の図にはリンゴが有る。
  • 右の図にはリンゴが無い。何もない。

これらを数字で表そう。

  • リンゴが有る状態を「$$ 1 $$」と表そう。
  • リンゴが無い状態を「$$ 0 $$」と表そう。

すると、

  • 左の図は「リンゴ$$ 1 $$コ」と表せる。
  • 右の図は「リンゴ$$ 0 $$コ」と表せる。

リンゴの代わりに何でも良い。
例えば、イチゴの場合は、

図1 イチゴの状態
  
 🍓
  
イチゴ$$ 0 $$イチゴ$$ 1 $$

色んなモノの状態を$$ 0 $$$$ 1 $$を表してみよう。

2. 幾つある? EditToHeaderToFooter

図10 リンゴの状態
    
 🍎🍎🍎🍎🍎🍎
    
リンゴが無いリンゴが有る
リンゴ$$ 0 $$リンゴ$$ 1 $$リンゴ?コリンゴ?コ

図10にある図は全て異なっている。
最も左の図は何もないから$$ 0 $$で表せる。
その右の図はリンゴ$$ 1 $$コと表した。
更に右の図はどう表せば良いか。

図11 リンゴの状態
    
 🍎🍎🍎🍎🍎🍎
    
リンゴが無いリンゴが有る
リンゴ$$ 0 $$リンゴ$$ 1 $$  
リンゴ$$ 00 $$リンゴ$$ 01 $$リンゴ$$ 10 $$リンゴ$$ 11 $$

使う数字の数を増やそう。
「🍎🍎」の状態をリンゴ$$ 10 $$コと表そう。
「🍎🍎🍎」の状態をリンゴ$$ 11 $$コと表そう。


「🍎🍎🍎」は「🍎🍎」と「🍎」に分けられるので、
左の数字は「🍎🍎」の有ると無しを、
右の数字は「🍎」の有ると無しを、それぞれ表していると考えて良い。

3. 大きいと小さい EditToHeaderToFooter

4. EditToHeaderToFooter

    数学 一覧 検索 最新 バックアップ リンク元   ヘルプ   最終更新のRSS