二进制数10和11的表示基于其数制规则,具体原因如下:
一、二进制的基本规则
逢二进一 二进制是基数为2的数制,其核心规则是“逢二进一”。当某一位的数值达到2时,需向高位进1,本位归零。例如:
- 1 + 1 = 10(二进制),读作“一零”而非“十”
- 10 + 1 = 11(二进制),读作“一一”
数位表示
二进制数位从右到左依次表示2⁰、2¹、2²、2³等幂次。例如:
- 3的二进制是11,表示 $1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 2 + 1 = 3$
- 4的二进制是100,表示 $1 times 2^2 + 0 times 2^1 + 0 times 2^0 = 4$
二、具体分析
10(二进制)
二进制10表示 $1 times 2^1 + 0 times 2^0 = 2$(十进制)
读作“一零”,因为最低位是0,不需要进位
11(二进制)
二进制11表示 $1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 3$(十进制)
读作“一一”,因为两位数最大为11(即 $1 times 2^1 + 1 times 2^0$)
三、数制转换示例
二进制转十进制:
1011(二进制)= $1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11$(十进制)
总结
二进制10和11的表示遵循“逢二进一”的规则,10对应十进制的2,11对应3。这种规则保证了数制的简洁性和与物理实现(如电子电路)的兼容性。