二进制各位数的权值是基于其位置决定的,遵循以下规则:
位权计算公式
对于二进制数,第n位的位权为 $2^{(n-1)}$,其中n从右向左递增。例如:
- 最右边第1位(最低位)的位权是 $2^0 = 1$
- 第2位的位权是 $2^1 = 2$
- 第3位的位权是 $2^2 = 4$
- 以此类推,第4位的位权是 $2^3 = 8$,依此类推。
示例说明
以二进制数 1011为例:
- 最右边的1位于第1位,权值为 $2^0 = 1$
- 接着的1位于第2位,权值为 $2^1 = 2$
- 然后的0位于第3位,权值为 $2^2 = 4$
- 最左边的1位于第4位,权值为 $2^3 = 8$
- 因此,该二进制数的总值为 $1×8 + 0×4 + 1×2 + 1×1 = 11_{10}$。
应用场景
位权在计算机科学中尤为重要,因为计算机内部数据以二进制形式存储和运算。例如,8位二进制数可以表示0到255的数值,而16位二进制数可以表示0到65535的数值。
总结:二进制数中,第n位的位权始终为 $2^{(n-1)}$,这一规则适用于整数部分和小数部分(小数部分第j位的权值为 $2^{-j}$)。