Умножение двоичных чисел можно выполнить аналогично умножению десятичных чисел, но с использованием двоичных операций. Давайте подробно рассмотрим процесс умножения чисел (101101_2) и (101_2):
Шаг 1: Умножение двоичных чисел
Первое число: (101101_2)
Второе число: (101_2)
Преобразуем (101_2) в развернутый вид:
[
1012 = 1 \cdot 2^2 + 0 \cdot 2^1 + 1 \cdot 2^0 = 4 + 1 = 5{10}
]
Теперь умножим каждую цифру второго числа на первое число, сдвигая результаты влево соответственно позиции цифры:
[
\begin{array}{cccccc}
& & & & 1 & 0 & 1 \
\cline{5-7}
& & & & 101101 & \
- & 1011010 & \
- & 0000000 & \
\cline{1-7}
& 11001001 & \
\end{array}
]
Шаг 2: Суммирование промежуточных результатов
Итоговое сложение промежуточных результатов:
[
101101_2 \
- 1011010_2 \
- 0000000_2 \
]
[
\begin{array}{r}
101101 \
- 1011010 \
- 0000000 \
\hline
11001001 \
\end{array}
]
Таким образом, результат умножения в двоичной системе:
[
101101_2 \times 101_2 = 11001001_2
]
Шаг 3: Проверка результата с помощью десятичных чисел
Преобразуем двоичные числа в десятичные и выполним умножение:
[
1011012 = 1 \cdot 2^5 + 0 \cdot 2^4 + 1 \cdot 2^3 + 1 \cdot 2^2 + 0 \cdot 2^1 + 1 \cdot 2^0 = 32 + 8 + 4 + 1 = 45{10}
]
Как мы ранее преобразовали:
[
1012 = 5{10}
]
Теперь умножим десятичные числа:
[
45{10} \times 5{10} = 225_{10}
]
Преобразуем результат обратно в двоичную систему:
[
225_{10} = 128 + 64 + 32 + 1 = 11001001_2
]
Итог
Результат умножения в двоичной системе:
[
101101_2 \times 101_2 = 11001001_2
]
Результат умножения в десятичной системе:
[
45{10} \times 5{10} = 225_{10}
]
Преобразование обратно в двоичную систему подтверждает правильность результата:
[
225_{10} = 11001001_2
]
Таким образом, оба метода дают одинаковый результат, что подтверждает правильность произведенных вычислений.