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从到有十个数字,是因为我们有十根手指头吗

时间:2022-06-07 百科知识 版权反馈
【摘要】:不过,计数的基数并不总是和手指头相关,比如六十进制。此外,还有十二进制,也是历史上出现过、我们现在仍然在使用的一种进制。总之,这也是有些人支持十二进制的原因,他们认为既然1年有12个月,使用十二进制在财务问题的计算上会方便很多。计算机是由数字电路组成的,而数字电路就只有1和0两种状态,或者简单地说,计算机只有两根手指,所以对它来说,二进制是最合理也是最自然的计数方式。

严格来说,你应该把脚指头也算上,应该是二十根。

拜托,谁会在考试的时候掰着脚指头数呢?

考试的时候也许不会,但是在数学这门学科的演化过程中,这种情况却是存在的!如果一只手表示5,两只手表示10,双手双脚自然就表示20,这样就产生了十进制和二十进制。

如今,大部分地方采用的都是十进制,也就是说我们习惯以10为基数进行计数;而在酷热的非洲草原,有的部落使用二十进制,因为他们习惯手脚并用进行计数。

真是大千世界,无奇不有!

其实这也没有什么特别奇怪的。非洲人的祖先有些并没有穿鞋的习惯,所以他们做算术的时候,就把脚指头也算上,这是很自然的。

那么,那些穿鞋的民族,他们都是使用十进制的吧?

即使十进制的使用十分普遍,不同民族的计数习惯有时候也会存在差异。比如在南非,人们习惯从小指开始数起;而在欧洲,人们习惯从大拇指开始数起。

除了十进制、二十进制,还有哪些常见的计数方式呢?

无论是狼骨中出现的五进制,还是非洲人使用过的二十进制以及十进制,都体现了人类计数方式的拟人化特征,而由于一般人的手指头都是十根,所以十进制在使用上是最为方便和普及的。不过,计数的基数并不总是和手指头相关,比如六十进制。

六十进制?从来没听说过!

怎么会从来没听说过呢?你再好好想想?你看看墙上的钟,现在几点了?你看,在计算角度、地理坐标和时间时,我们就习惯用六十进制,1小时就是60分钟,而1分钟则为60秒。此外,还有十二进制,也是历史上出现过、我们现在仍然在使用的一种进制。

对对对,1年有12个月,用的就是十二进制,对吧?

是的。历史上,在很多古老文明中都使用十二进制来计时,这或许是由于1年中月球绕地球转十二个圈而形成的。古埃及人曾将白天夜晚分别划分为十二个部分,而从古巴比伦文明传承到西方文化中的黄道十二宫,也将1年分为了十二个部分。

除了表示时间之外,这种十二进制的计数法还有什么用途吗?

虽然十二进制比十进制要稍微难一些,但是它也有一个巨大的优势——日常生活中遇到与3有关的除法问题比起与5有关的更多。简单地说,在十进制里,有许多数字是不能被3整除的,比方说小时候你爸爸给你100元零花钱,让你跟你的弟弟妹妹平分,那么,在你们三个人中,使用十进制就永远无法实现公平。

不不,你错了。

嗯?

在零花钱这个问题上,没有所谓的公不公平,我有了零花钱,怎么能让弟弟妹妹们知道呢?

哈哈,不过,这就不是数学的问题了。总之,这也是有些人支持十二进制的原因,他们认为既然1年有12个月,使用十二进制在财务问题的计算上会方便很多。

那么,人类是什么时候开始在日常生活中统一使用十进制进行计数的呢?

18世纪法国大革命期间,度量衡全部改用十进制,时间也不例外。1793年10月 5日,法国政府公布十进制的法令,规定每天分成十份,每份再分十份,直至一个最小的可量度单位为止。后来,时间上的十进制被废止了,人们还是回归到用十二进制来划分1天的时间,而在其他大部分领域内,都是使用10作为基数。

什么是基数?

基数就是一个集合中包含元素的个数。举个例子,我现在给你二十五颗小石头,让你进行分组,要求每一堆小石头的数量都是相同的,你会怎么办?

我是应该用十进制来分呢,还是用十二进制?

如果你选择用十进制,那么,你就有了两堆各十颗小石子,然后还剩五颗落单的。也就是说,十位数上的数字是 2,个位数上的数字是5。

嗯,没错。那如果是十二进制呢?

如果使用十二进制,你就有了两堆各十二颗的石子,还剩下一颗落单的。按照刚才的方法,在十二进制下,二十五颗石子就被写成了21。著名的二进制,也是一样的道理。

二进制,这又是怎么出现的? 人类怎么会想到用二进制呢?

所谓的十进制,我们已经很熟悉了,这种计数方式所用的位率逢十进一,分别是个位、十位、百位等,而数字则共有0、 1、2、3、4、5、6、7、8、9十个,用上面的位率和数字,就可以写出任何数值的数。与此类似,二进制就是逢二进位的计数方式,这种计数方式中,只有0、1两个数字,而位率则是1位、2位、 4位、8位……

我不明白,这样有什么意义吗?很不方便吧?

现代的电子计算机技术全部采用的是二进制,因为它只使用0、1两个数字,非常简单方便。换句话说,只要找到有两种稳定状态的元件,就能用来表示二进制的数了。

而在实际生活中,具有两种稳定状态的元件是非常多的,比如开关的“开”和“关”。计算机是由数字电路组成的,而数字电路就只有1和0两种状态,或者简单地说,计算机只有两根手指,所以对它来说,二进制是最合理也是最自然的计数方式。

根据逢二进一的原则,十进制的1、2、3、4分别对应二进制的1、10、11、100。二进制的一位数字称为一个位(即计算机中经常提到的BIT),三个位能够表示的最大的二进制数是111,也就是十进制的7。不管用哪种计数方式,数的大小并没有变,十进制中1+1=2,二进制中1+1=10,二进制中的10和十进制中的2大小是相等的。

我怎么听着听着就有点跟不上了呢?还是能掰着手指头进行计算的十进制简单些!

二进制的运算多出现在计算机领域。如果你今后有志于和计算机打交道的话,到那个时候,你就会离不开二进制的!至于其他行业,十进制基本上就完全够用啦!

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