中四 · Number and Operations
数基
数基要求你用十以外的进制来计数,二进制、五进制和八进制。一开始感觉陌生,之后就通了。
什么是数基?
日常数字以十进制书写。本章说明同一个量可以用其他进制书写,二、五、八,并教你在进制之间转换、在同一进制内加减,以及解决基于位值的题目。
内容标准(DSKP)
DSKP KSSM 为本章设定了以下内容标准:
核心概念
位值就是整个关键
在五进制里,每一列的值是右边一列的五倍,就像十进制用十。懂了这个,转换就顺理成章。
转换成十进制
把每个数字乘以它的位值再相加,几乎所有数基题最稳妥的第一步。
从十进制转换
反复相除并记下余数,然后由下往上读。多练就快了。
本章如何考
这通常是试卷一里一个简短、独立的课题,以及试卷二里的一道结构式题。失分多因粗心而非难度,在五进制里写出数字五,或换算时的算术小错。
整洁、经过检查的步骤在这里得分很好。
如何复习本章
要避开的常见错误
- 用了对该进制来说太大的数字(如五进制里的 5)
- 除法余数读的顺序错了
- 搞混要从哪个进制转到哪个进制
在同一进制内直接加减
你不一定要绕道十进制。在五进制里,一列到达五就进位,而不是十:若某一列相加得七,就写 2 进 1,因为七等于一个五加两个一。
减法则借一整个进制,八进制借位借来八,而不是十。运算手感和平常的竖式完全一样,只是‘满一列’的大小变了。
整齐对齐位值,并在第一次进位前先说清自己在哪个进制运算,过程就稳。
用十进制作为任意两个进制之间的桥
不必去背五进制直接换到八进制的捷径。先把五进制数逐位乘以位值换成十进制,再用反复相除把这个十进制值换成八进制。
十进制是你本来就在用的语言,错误在那里更容易发现。这座‘桥’比直接换算慢,但考试里一个能核对的慢方法胜过一个无法核对的快方法。
凡是题目把两个陌生进制混在一起,就让它们都经过十进制。
考试压力下如何着手一道数基题
动笔前先做三件小事。第一,标出题中每个数的进制,因为一个跑错的数字,五进制数里冒出的 6,通常是看错,而不是难点。
第二,定方向:你是要换成十进制、从十进制换出,还是经由它在两个进制间换。第三,核对最终答案的大小是否合理:与一个不大的十进制数等值的二进制数应该明显更长,因为二进制每一列装得更少。
这些习惯把一个惩罚粗心的课题,变成奖励沉着、有序方法的课题。
一道考试式例题
这是一道试卷二风格的题目,围绕同一个数值走过三次进制转换。
- (a) 把每个数字乘以它在五进制里的位值:2 × 5² + 3 × 5¹ + 4 × 5⁰。
- 即 2 × 25 + 3 × 5 + 4 × 1 = 50 + 15 + 4 = 69。所以 234₅ = 69(十进制)。
- (b) 用反复除以 2 把 69 换成二进制,记下余数:69÷2 = 34 余 1,34÷2 = 17 余 0,17÷2 = 8 余 1,8÷2 = 4 余 0,4÷2 = 2 余 0,2÷2 = 1 余 0,1÷2 = 0 余 1。
- 由下往上读余数:1000101。所以 69 = 1000101₂。
- (c) 用反复除以 8 把 69 换成八进制:69÷8 = 8 余 5,8÷8 = 1 余 0,1÷8 = 0 余 1。
- 由下往上读余数:105。所以 69 = 105₈。
学习数基
常见问题
本章如何考
SPM 数学通过 数学试卷一(客观题) 与 数学试卷二(主观题) 考查本章,依据上述 DSKP 内容标准。试卷二为步骤给分,因此写出每一步很重要。
要避开的常见错误
用了对该进制来说太大的数字(如五进制里的 5); 除法余数读的顺序错了; 搞混要从哪个进制转到哪个进制.
数基有公式在考试中提供吗?
本章在考试公式表上没有公式,步骤需靠记忆与方法。
既然日常都用十进制,为什么还要学二进制和五进制?
二进制是计算机的语言,而用陌生的进制运算会逼你真正理解位值,而不是靠习惯。在 SPM 课纲里它是一个独立的课题,细致、整洁的步骤能拿满分,所以是稳稳得分的地方。
在五进制里,我可以写数字 5 吗?
不行。进制告诉你有多少个数字符号,所以五进制只用 0、1、2、3、4。
一列一到达五,你就向下一列进 1 并写 0。在五进制数里看到 5 或更大的数字,肯定是出错了。
从五进制直接换到八进制,最快又稳妥的方法是什么?
经过十进制。先把五进制数逐位乘以位值换成十进制,再反复除以八得到八进制。
虽有直接的路,但容易出岔;十进制这座‘桥’多走一步,却在考试中好核对得多。
资料来源:DSKP KSSM Mathematics Form 4 and 5 (Versi English)· SPM: Format Pentaksiran mulai 2021, Matematik (1449)