将十进制分数转换为二进制数,可以按照以下步骤进行:
一、分数转换为二进制(有限小数)
分子分母分别转换为二进制 将分数的分子和分母分别转换为二进制数,用分数线分隔。例如,将 $frac{11}{28}$ 转换时,分子 $11_{10} = 1011_2$,分母 $28_{10} = 11100_2$。
进行二进制除法
用二进制分子除以二进制分母,得到商和余数。注意借位规则(满二进一):
$$
begin{array}{c|ccccc}
1011.0000 & 11100
hline
1 & 1011.0000
-11100 &
hline
101100 &
-101100 &
hline
000100 &
-000100 &
hline
000000 &
end{array}
$$
结果为 $0.01100100ldots_2$(无限循环小数)。
二、分数转换为二进制(无限循环小数)
分子分母分别转换为二进制
同样将分子和分母转换为二进制,例如 $frac{11}{28}$ 转换为 $1011/11100$。
进行二进制除法(长除法)
用二进制分子除以二进制分母,记录每次的商和余数,直到余数重复或达到所需精度:
$$
1011 div 11100 = 0.01100100ldots_2
$$
该结果为无限循环小数。
三、示例总结
有限小数示例: $frac{13}{128} = frac{2^3 + 2^2 + 2^0}{2^7} = 2^{-4} + 2^{-5} + 2^{-7} = 0.0001101_2$。 无限循环小数示例
四、注意事项
无限循环小数:部分分数转换为二进制后为无限循环小数(如 $frac{1}{3} = 0.101010ldots_2$),需根据实际需求截断或近似表示。
工具辅助:对于复杂分数,建议使用计算器或编程工具进行精确计算。
通过上述方法,可将十进制分数准确转换为二进制数。