■2進数の演算
○2進数で表された2つの数の和を求めるには
(A)
慣れないうちは
1) 初めに問題を10進数に書き換え
2) 次に10進数で計算して
3) 最後に答を2進数に戻す

という方法が考えられます.
(B)
慣れてきたら
2進数の演算表を作って,直接計算する

こともできます.

【例1】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
1100(2)+1010(2)
(解き方A)
1) 初めに問題を10進数に書き換えると
1100(2)=8+4+0+0=12
1010(2)=8+0+2+0=10
2) 次に10進数で計算すると
12+10=22
3) 最後に答を2進数に戻すと
22=1×24+0×23+1×22+1×21+0だから
10110(2)
(解き方B)
あらかじめ右図2の演算表を作っておきます.
重要な箇所はピンクの背景色で示した1箇所だけです.
2進法では数字の0と1しか使わないので,1(2)+1(2)は1つ位が上がって10(2)になります.
以下(2)は省略
1100
+)1010

この問題では,下3桁の計算は繰り上がりがありませんが,最高位の計算で繰り上がりがあります.

1100
+)1010
10110
1の位の計算:0+0=0
2の位の計算:0+1=1
4の位の計算:1+0=1
8の位の計算:1+1=100を書いて1繰り上げる
16の位の計算:(繰り上がってきた)1
図1
図2
【問題1】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
1011(2)+1101(2)  

110001(2) 210010(2)
310100(2) 411000(2)



【問題2】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
10101(2)+11111(2)  

1100110(2) 2101100(2)
3110100(2) 4111000(2)




○2進数で表された2つの数の差,積,商を求めるには
(A)
慣れないうちは
1) 初めに問題を10進数に書き換え
2) 次に10進数で計算して
3) 最後に答を2進数に戻す

という方法が考えられます.
(B)
慣れてきたら
2進数の演算表を作って,直接計算する

こともできます.

【例2】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
1101(2)
×) 1011(2)
(解き方A)
1) 初めに問題を10進数に書き換えると
1101(2)=8+4+0+1=13
1011(2)=8+0+2+1=11
2) 次に10進数で計算すると
13×11=143
3) 最後に答を2進数に戻すと
143=1×128+0×64+0×32+0×16+1×8+1×4+1×2+1
だから
10001111(2)
(解き方B)
2進数の掛け算は簡単で0を掛けたら何もなしになり,1を掛けたらそのまま同じものになります.(位どりには注意します)
以下(2)は省略
1101
×)1011
1101
1101
1101
10001111


【問題3】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
1001(2)×11(2)  

110111(2) 211011(2)
311101(2) 411110(2)



【問題4】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
11011(2)×101(2)  

110000111(2) 210001011(2)
310010011(2) 410100011(2)



【問題5】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
111(2)×11(2)  

110011(2) 210101(2)
311001(2) 411011(2)



【例3】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
101(2)
−) 11(2)
(解き方B)
以下の問題についても,10進数に直して計算することもできますが,解説はn進数で直接計算する方法だけ書いておきます.
以下(2)は省略
101
−)11
10
【例4】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
1100(2)
−) 101(2)
(解き方B)
 1の位を計算するときに,引かれる方が0で引く方が1なので,上の位から借りてきたいのですが,上の位にもないときはさらに上の位から借りてきます.
まず
100
をくずして
0100
にして,さらに
0110
にします.
これで,1の位が引けて1になる.
2の位はそのまま下ろしてくればよい.(1
4の位の引き算をするときも,引かれる方が0で引く方が1なので,上の位から借りてくればよい.(今度は1つ上の位の1を借りたらよい).
結果 ⇒ 111(2)
【問題6】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
110(2)−11(2)  

110(2) 211(2) 3100(2) 4101(2)



【問題7】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
11000(2)−111(2)  

110000(2) 210001(2)
310010(2) 410101(2)



【例5】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.

101(2)
)100011(2)

(解き方B)
○ 割り算で,数字を立てるのはむしろ簡単で,入れば1,入らなければ0です.
○ 掛けるときは,割る数の全部に書けます.
○ 割り算の中では,引き算を行います.
結果 ⇒ 111(2)
【問題8】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
11(2)
)10101(2)

 
1100(2) 2101(2) 3110(2) 4111(2)



【問題9】
 次の計算をして,結果を2進数で表してください.
101(2)
)110111(2)

 
11001(2) 21011(2) 31101(2) 41110(2)



○===メニューに戻る
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/18.8.18]
めちゃくちゃわかりやすかったです、参考になります
=>[作者]:連絡ありがとう.言葉とイラストだけで知的なモヤモヤを解消するには,どこから切り込んで,どのように展開すれば分かり易いか,読者は何分まで持ちこたえられるか?この問題をほとんど毎日考えています.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/18.5.19]
二進数の割り算の筆算が、授業でも、テキストをみても、動画を見ても、まったく分からず困っていましたが、やっと理解できました。本当にありがとうございました。
=>[作者]:連絡ありがとう.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.10.24]
実生活で2進数を使うことはなかなかありませんが、この頁で、2進数の使い勝手の良さや計算のしやすさが実感できました。唯、10進数を変換するのが面倒に感じます…
=>[作者]:連絡ありがとう.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.10.18]
分かりやすい 助かりました。ありがとうございました。
=>[作者]:連絡ありがとう.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.8.17]
10-1は、 1 1 -1 として下の位に展開するのはどうでしょう?
=>[作者]:連絡ありがとう.10=1+1なので,10-1=(1+1)-1=1という意味でしたら,その通りです.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.5.15]
何を言っているか全然わかりませんでした
=>[作者]:連絡ありがとう.分からないことを分かるようにするにはどうすればよいか,という前向きの姿勢で臨むことが大切です.「分からないことが書いてありましたので数学を投げました」でよいのでしたらそれまでです.
前向きに言えば,二進数の「演算」以前の,中学校で習う二進数の「表記」からやり直すと解決するかもしれません.
このまま放置すると,さらにもっと破滅的な議論「そもそも能力的に問題が・・・」という風な話も出てきそうな文脈になっています.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.4.13]
シンプルなページですが解けるようになりました、ありがとうございます
=>[作者]:連絡ありがとう.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.1.27]
引き算以外なら、解けるようになりました
=>[作者]:連絡ありがとう.
■[個別の頁からの質問に対する回答][2進数の演算について/17.1.17]
二進数の演算の例2の問題が1101×1011に対して、解き方A.Bの問題が1101×1010についての解き方になっています。 あと、例2の解き方A(3)の最後にでてくる答え0が一つたりなかったです。 最後に、質問なんですが… 回答Aの(3)にでてくる22=っとなっている22は何処からきた22なのでしょうか? 頑張って考えてるのですがわかりません。 あと、ほんとーのほんとーに最後に。 凄く分かりやすく大変ためになっています。 こんなサイトを作ってくださりありがとうございます。
=>[作者]:連絡ありがとう.例2の解き方Aはいろいろと違っていました.というか,上の例1のコピペをしてから作業を始めようとして,コーヒーか何かを飲んでいるうちにその行を見失ったという辺りが真相かも