Skip to content
Merged
Show file tree
Hide file tree
Changes from all commits
Commits
File filter

Filter by extension

Filter by extension

Conversations
Failed to load comments.
Loading
Jump to
Jump to file
Failed to load files.
Loading
Diff view
Diff view
65 changes: 65 additions & 0 deletions course/en/24-historical-unusual-bases.md
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,65 @@
# Historical and unusual number bases

Binary, octal, decimal and hexadecimal dominate modern computing, but positional notation can use many other bases. Exploring them reinforces that a base is a representation rule rather than a property of the number itself.

## PREDICT

What does `10` mean in base 3?

It means three: `1 × 3¹ + 0 × 3⁰ = 3`.

## STEP — base 3

Base 3 uses digits 0, 1 and 2. For example, `102₃ = 1 × 9 + 0 × 3 + 2 = 11₁₀`.

Ternary systems demonstrate that digital representation is not mathematically restricted to exactly two symbols. Ternary logic has also appeared in computing research and historical machines.

## Base 12

Base 12 requires digit values for ten and eleven in addition to 0–9. Twelve has several divisors — 2, 3, 4 and 6 — so some fractions are compact.

One half in base 12 is `0.6₁₂`, because 6/12 = 1/2.

## Base 20

Vigesimal systems use base 20 and occur historically in multiple languages and cultures. For representation, the key point is simple: `10₂₀` means twenty rather than ten.

## Base 36

Base 36 can use 0–9 and A–Z as its 36 digit values. Thus `Z₃₆ = 35₁₀` and `10₃₆ = 36₁₀`.

It can provide compact textual forms for non-negative integers, although a format must define its alphabet and case rules.

## Base 60

Sexagesimal systems have ancient roots. Base-60 structure remains visible in time and angle measurement: 60 seconds per minute, 60 minutes per hour, 60 arcminutes per degree and 60 arcseconds per arcminute.

These conventions are not all simply modern positional base-60 notation, but they illustrate how a numerical subdivision can persist.

## Why divisibility matters

Factors of the base affect which fractions terminate.

In base 10, 1/2 and 1/5 terminate while 1/3 repeats. In base 2, 1/2 terminates but decimal 1/10 does not have a finite binary fractional representation. This connects directly to floating-point behavior.

## Base is not storage width

A base and a storage width are separate concepts. A value displayed as base-36 text may be stored internally as an ordinary binary integer. A byte can likewise be displayed in decimal, hexadecimal or another base without changing its value.

## Historical machines

Computing history includes representations unlike today's most familiar binary conventions. Some machines emphasized decimal arithmetic or used unusual word sizes and character encodings.

Historical data must therefore be interpreted according to the documented representation of the relevant machine rather than modern assumptions.

## OBSERVE

The notation `10` can represent 2, 3, 8, 10, 12, 16, 20, 36, 60 or another value depending on the base.

## EXPLAIN

A positional system defines digits, positional weights and a radix. The number is the abstract value; the notation is its representation.

## Check yourself

What is `10₁₂` in decimal? What is `Z₃₆`? Why can base 12 express some common fractions more compactly than base 10?
94 changes: 94 additions & 0 deletions course/no/24-historiske-uvanlige-baser.md
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,94 @@
# Historiske og uvanlige tallsystemer

Binær, oktal, desimal og heksadesimal dominerer moderne datateknikk, men et posisjonssystem kan i prinsippet bruke mange andre baser. Andre valg viser hvorfor en base er en representasjonsregel, ikke en egenskap ved selve tallet.

## PREDICT

Hva betyr `10` i base 3?

Det betyr tre, fordi sifrene representerer:

`1 × 3¹ + 0 × 3⁰ = 3`

## STEP — base 3

Base 3 bruker sifrene 0, 1 og 2.

`102₃ = 1 × 9 + 0 × 3 + 2 = 11₁₀`

Ternære systemer er interessante fordi de viser at digital representasjon ikke matematisk krever akkurat to symboler. Det har også eksistert forskning og maskiner basert på ternær logikk.

## Base 12

Base 12 har tolv sifferverdier per posisjon. Vi trenger derfor symboler for verdiene ti og elleve i tillegg til 0–9.

Tolv har mange delere: 2, 3, 4 og 6. Det gjør enkelte brøker kompakte.

I base 12 er for eksempel en halv:

`0.6₁₂`

fordi 6/12 = 1/2.

## Base 20

Vigesimale systemer bruker base 20 og finnes historisk i flere språk og kulturer.

Poenget for oss er representasjon: når basen er 20, betyr `10₂₀` tjue, ikke ti.

## Base 36

Base 36 er praktisk i tekst fordi sifrene 0–9 og bokstavene A–Z kan representere 36 sifferverdier.

Da er:

`Z₃₆ = 35₁₀`

og:

`10₃₆ = 36₁₀`

Base 36 kan gi kompakte tekstlige representasjoner av ikke-negative heltall, men store/små bokstaver og alfabet må defineres av formatet.

## Base 60

Seksagesimale systemer har svært gamle historiske røtter. Spor av base 60 er fortsatt synlige i tids- og vinkelmåling:

- 60 sekunder per minutt
- 60 minutter per time
- 60 bueminutter per grad
- 60 buesekunder per bueminutt

Dette er ikke et rent moderne posisjonssystem i alle disse bruksområdene, men viser hvordan en valgt oppdeling kan leve videre svært lenge.

## Hvorfor divisibilitet betyr noe

Basens faktorer påvirker hvilke brøker som får endelige representasjoner.

I base 10 er 1/2 = 0.5 og 1/5 = 0.2 endelige, mens 1/3 repeterer.

I base 2 er 1/2 endelig, mens 1/10₁₀ ikke har en endelig binær brøk. Dette knytter direkte tilbake til flyttallskapitlet.

## Base er ikke bitbredde

Base og lagringsbredde er forskjellige konsepter.

Et tall kan skrives i base 36 som tekst og likevel lagres internt som et vanlig binært heltall. Omvendt kan en binær byte vises som desimal, hex eller base 36 uten at byteverdien endres.

## Historiske maskiner

Datamaskinhistorien inneholder andre representasjoner enn dagens vanligste binære mønstre. Noen maskiner brukte desimalorientert aritmetikk eller andre ordstørrelser og tegnkodinger enn vi forventer i dag.

Derfor bør historiske data alltid leses ut fra den aktuelle maskinens dokumenterte representasjon, ikke moderne antakelser.

## OBSERVE

`10` kan representere 2, 3, 8, 10, 12, 16, 20, 36, 60 eller en annen verdi avhengig av basen.

## EXPLAIN

Et posisjonssystem er en avtale om siffer, posisjonsvekter og base. Tallet er den abstrakte verdien; notasjonen er representasjonen.

## Sjekk deg selv

Hva er `10₁₂` i desimal? Hva er `Z₃₆`? Hvorfor kan base 12 representere enkelte vanlige brøker mer kompakt enn base 10?
10 changes: 10 additions & 0 deletions exercises/no/13-historiske-baser.md
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,10 @@
# Øvelser: historiske og uvanlige baser

1. Konverter `102₃` til desimal.
2. Hva er `10₁₂` i desimal?
3. Hva er `1A₁₂` hvis A brukes for sifferverdien 10?
4. Konverter `10₂₀` til desimal.
5. Hva er `Z₃₆` når A=10 og Z=35?
6. Hva er `10₃₆` i desimal?
7. Hvorfor har 1/2 en endelig representasjon både i base 2, 10 og 12?
8. Forklar hvorfor base 36 som tekst ikke betyr at datamaskinen må bruke en «base-36 CPU».
10 changes: 10 additions & 0 deletions solutions/no/13-historiske-baser.md
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,10 @@
# Løsninger: historiske og uvanlige baser

1. `102₃ = 1×9 + 0×3 + 2 = 11`.
2. `10₁₂ = 12`.
3. `1A₁₂ = 1×12 + 10 = 22`.
4. `10₂₀ = 20`.
5. `Z₃₆ = 35`.
6. `10₃₆ = 36`.
7. En brøk terminerer når nevnerens nødvendige primfaktorer finnes i basen etter forkorting. Basene 2, 10 og 12 har alle faktor 2.
8. Base 36 kan være en ren tekstrepresentasjon. Programmet kan konvertere mellom denne teksten og et helt vanlig binært heltall internt.
Loading