Grado 9

Grado 9


Sistemas numéricos


En matemáticas, un sistema numérico es un sistema de escritura para expresar números. Representa una forma útil de contar, medir y etiquetar. Existen diferentes tipos de sistemas numéricos y se utilizan dependiendo de los requisitos. Entendamos en profundidad qué son los sistemas numéricos, sus tipos y cómo se utilizan en matemáticas.

Tipos de sistemas numéricos

Principalmente hay cuatro tipos de sistemas numéricos:

  • Sistema numérico decimal (base 10)
  • Sistema numérico binario (base 2)
  • Sistema numérico octal (base 8)
  • Sistema numérico hexadecimal (base 16)

Sistema numérico decimal (base 10)

El sistema numérico decimal es el sistema de numeración más comúnmente utilizado. También se conoce como el sistema de numeración base 10. Utiliza diez dígitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9. Cada dígito en un número decimal tiene un valor de posición relativo a su lugar en el número basado en potencias de 10.

Ejemplo:

El número decimal 345 se puede expresar como:

345 = 3 × 10² + 4 × 10¹ + 5 × 10⁰

Sistema numérico binario (base 2)

El sistema numérico binario se utiliza principalmente en informática y electrónica. Se conoce como el sistema de numeración base 2. Utiliza solo dos dígitos, 0 y 1. Cada dígito en un número binario representa una potencia de 2, comenzando desde el dígito más a la derecha.

Ejemplo:

El número binario 1011 se puede expresar como:

1011 = 1 × 2³ + 0 × 2² + 1 × 2¹ + 1 × 2⁰
     = 8 + 0 + 2 + 1
     = 11 (decimal)
Binario: 1011 Decimales: 11

Sistema numérico octal (base 8)

El sistema numérico octal utiliza la base 8 e incluye los dígitos del 0 al 7. Se utiliza a menudo en electrónica digital porque puede convertirse fácilmente en binario.

Ejemplo:

El número octal 375 se puede expresar como:

375 = 3 × 8² + 7 × 8¹ + 5 × 8⁰
    = 3 × 64 + 7 × 8 + 5 × 1
    = 192 + 56 + 5
    = 253 (decimal)

Sistema numérico hexadecimal (base 16)

El sistema numérico hexadecimal, o sistema de numeración base 16, utiliza dieciséis símbolos diferentes: 0-9 y A-F, donde A representa 10, B es 11, y así sucesivamente hasta F que es 15. Este sistema se utiliza en informática como una representación más amigable para los humanos de los valores codificados en binario.

Ejemplo:

El número hexadecimal 1F4 se puede expresar como:

1F4 = 1 × 16² + 15 × 16¹ + 4 × 16⁰
    = 1 × 256 + 15 × 16 + 4 × 1
    = 256 + 240 + 4
    = 500 (decimal)

Conversión entre sistemas numéricos

Convertir números de una base a otra puede parecer difícil al principio, pero puede volverse más fácil con la práctica. A continuación se muestran algunas formas básicas de convertir entre diferentes sistemas numéricos.

Conversión de decimal a binario

Para convertir un número decimal a binario:

  • Divide el número decimal entre 2.
  • Escribe el residuo (0 o 1).
  • Divide el cociente obtenido entre 2 y anota nuevamente el residuo.
  • Sigue repitiendo los pasos hasta que obtengas el cociente 0.
  • Un número binario es una secuencia de residuos leídos en orden inverso.

Ejemplo:

Convierte 18 (decimal) a binario:

18 ÷ 2 = 9 residuo 0
9 ÷ 2 = 4 residuo 1
4 ÷ 2 = 2 residuo 0
2 ÷ 2 = 1 residuo 0
1 ÷ 2 = 0 residuo 1
Leído en orden inverso: 10010 (binario)
Decimales: 18 / 2 = 9 residuo 0 / 2 = 4 residuo 1 / 2 = 2 residuo 0 / 2 = 1 residuo 0 / 2 = 0 residuo 1

Conversión de binario a decimal

Para convertir un número binario a decimal:

  • Escribe el número binario.
  • Comenzando desde la derecha, multiplica cada dígito binario por 2 elevado a la potencia de su número de posición.
  • Suma todos los productos para obtener el valor decimal.

Ejemplo:

Convierte 1101 (binario) a decimal:

1101 = 1 × 2³ + 1 × 2² + 0 × 2¹ + 1 × 2⁰
    = 8 + 4 + 0 + 1
    = 13 (decimal)

Información adicional

Los métodos de conversión también se pueden aplicar a los sistemas octal y hexadecimal utilizando las mismas técnicas pero con base 8 para octal y base 16 para hexadecimal. Estos sistemas facilitan trabajar con números binarios porque reducen la longitud de los números binarios que son difíciles de leer y trabajar con ellos.

Conclusión

Comprender los sistemas numéricos es fundamental en matemáticas y ciencias de la computación. Las diferentes bases sirven para propósitos específicos, como simplificar cálculos o hacer más factible la representación de grandes números binarios. Practica la conversión entre estos sistemas, y mirar los números en diferentes bases se volverá algo natural.


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