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もっと簡単!2進数の足し算方法と日常での活用法

長女と基本情報技術者試験の勉強をしながら、2進数の計算方法に革命的な気づきを得ました。煩雑な計算をもっと簡単にする裏技を発見し、その方法をシェアします。日常の学びと家族との絆を感じながら、計算が楽しくなる瞬間をお届けします。

こんにちは、koyukaisa.workの真田夕起です!

初めて訪問してくださった方も、いつも読んでくださっている方も、ありがとうございます。本日も楽しんでいただける記事をお届けしますので、どうぞリラックスしてお読みください。

家族との学び:基本情報技術者試験の挑戦

長女と一緒に基本情報技術者試験の本を読んで、勉強をしています。お互いに今日読み進めたページ数をチャットで報告し合うのが日課です。学習項目の最初から2進数や8進数、16進数が出てきて、ちょっと大変ですが、これがわからないと困るため、頑張っています。

2進数に親しむための日常活用

実は、プログラミング言語であるPythonの勉強をしているときにも、2進数が初期に出てきました。そのときは特に自分で10進数から2進数に変換する必要がなかったのですが、資格取得を目的とはしていなくても、わからないままにしておくのはもったいないと感じました。

そこで、長女とチャットで基本情報技術者試験の本を読んだところまでを報告し合っているので、そのページ数を2進数に変換して報告することにしました。例えば、297ページまで読んだ場合、次のように送ります:

p.0b100101001

余裕があるときはさらに8進数と16進数変換もしています:

p.0b100101001
p.0o451
p.0x129

このようにして日常的に2進数に慣れることで、計算が楽しくなり、理解が深まることが期待できます。

2進数計算の気づき:簡単な方法

例えば、2進数で「10110」と表現された数を計算するには、16×1+8×0+4×1+2×1+1×0=22といった手順を踏むことが多いのですが、桁が上がるにつれて計算が複雑になりがちです。

しかし、ある日、面倒な計算をしている最中に、ある簡単な方法に気づきました。

例えば、「1111」は2進数で15を意味します。そして「10000」は16です。このように、全ての桁が1の場合、その数は次の桁の数(全て0の数)より1少ない数になります。

具体的には、

10000 = 16 + (8×0) + (4×0) + (2×0) + (1×0) = 16
1111 = (8×1) + (4×1) + (2×1) + (1×1) = 15

どこか1つだけ0がある場合(例えば「1101」)なら、15(全て1の場合)から足りない数(ここでは2)を引けば計算が楽になります。つまり、8+4+(2×0)+1=13と計算するよりも、15-2とした方が簡単です。

計算の効率化

桁数が少ない場合は足し算の方が楽かもしれませんが、桁数が増えるにつれて、1と0のどちらが多いか確認してから計算方法を選んだ方が効率的です。

例えば、「111101111」は、256+128+64+32+8+4+2+1と計算するよりも、511-16と計算する方が圧倒的に早く、簡単です。

学びのシェア

この発見をチャットでシェアしたところ、長女も2進数に親しみを持つことができました。これにより、計算が楽しくなり、より理解が深まりました。

ということで、今回の記事はここまでです。最後までお読みいただき、本当にありがとうございます!

今後も皆さんの役に立つ情報をどんどんお届けしていきますので、次回もお楽しみに。ご質問や感想があれば、コメント欄で気軽に教えてくださいね。真田夕起でした!!

チャンネル登録やブックマーク、いいねやコメントをいただけるととても嬉しいです。これからもどうぞよろしくお願いいたします。

作成者: 真田夕起

koyukaisa.work」管理者の真田夕起(サナダ ユウキ)です。

北海道札幌市白石区に住む専業主夫として、妻(看護師)と3人の娘(大学2年生、専門学校1年生、小学4年生)と一緒に暮らしています。家事や育児、教育、遊び、創作について、男目線からのユニークな視点で発信しています。

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趣味:
・かたづけ
・ガーデニング
・ギター練習
・カラオケ
・英語学習
・ぬいぐるみ作り
・パソコン・プログラミング学習
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アレルギー:
ほぼ一年中、花粉や埃、ダニ、猫などに悩まされています。特に春が辛く、果物(特にりんご、桃、さくらんぼ)や豆乳にも反応します。抗ヒスタミン薬と解熱・鎮痛薬が手放せません。新型コロナウイルスによるマスク生活が意外にもアレルギー対策に効果的で、今では外出時にマスクが欠かせません。

その他:
・牛乳が大好きですが、温めないと消化が難しいです。
・幼少期は運動が好きでしたが、最近は運動不足で体を痛めることが増えました。ぎっくり腰をきっかけに、腹筋を意識するようになりましたが、さらに腰痛対策としてEMS、ウォーキング、ストレッチを取り入れています。
・基本的にインドア派ですが、ガーデニングや外でのバーベキューが好きです。折り紙、ブロック、プラモデルも楽しんでいます。

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