二进制数 $111.101$ 所对应的十进制数是( ).
二进制转十进制,整数部分按权展开求和,小数部分同理,注意2的负整数次幂的权重别记反了。
这题最大的坑就在小数部分的权重上。很多同学看到小数点后第一位就以为是0.25,或者把2的负次幂算成倒数时搞混了顺序。记住,小数点右边第一位是2的-1次方(0.5),第二位才是2的-2次方(0.25)。如果把这步搞错,算出来的小数部分就是0.625而不是0.625,最后答案就会偏小,很容易掉进A选项5.625的陷阱里,毕竟整数部分7没错,错在小数部分0.625被算成了0.5+0.25+0.125=0.875或者类似的错误组合。
这道题考查的是二进制数与十进制数之间的相互转换,核心知识点就是“按权展开求和”。
拿到二进制数111.101,咱们得把它拆成整数部分和小数部分来看。整数部分是从左往右读,每一位的权重是2的幂次,从右往左依次是2^0、2^1、2^2……小数部分则是从2^-1、2^-2、2^-3……开始递减。
具体到这道题:
整数部分111: 最右边是1,权重是2^0=1;中间是1,权重是2^1=2;最左边是1,权重是2^2=4。加起来就是4+2+1=7。
小数部分101: 小数点后第一位是1,权重是2^-1=0.5;第二位是0,权重是2^-2=0.25,这一位直接贡献0;第三位是1,权重是2^-3=0.125。加起来就是0.5+0+0.125=0.625。
整数部分和小数部分合起来,就是7+0.625=7.625。
所以正确答案是D。
易错点提醒:很多同学在算小数部分时,会下意识地把2^-1当成0.25,或者把2^-3当成0.25,导致小数部分算错。记住口诀:小数点后第一位是0.5,第二位是0.25,第三位是0.125,依次类推。
命题人视角:这类题在NOIP提高组初赛里属于基础送分题,但正因为简单,命题人喜欢在选项里放几个“看起来很像”的干扰项,比如把小数部分算成0.5+0.25+0.125=0.875,或者把整数部分算错,从而诱导学生选错。这道题的A选项5.625就是把小数部分算成了0.5+0.25+0.125=0.875后再减去0.25得到的,明显是故意挖坑。
考频与趋势:从历年真题数据看,“进制与编码”这一类题目在NOIP提高组初赛中出现频率较高,2014年考了5题,2023年考了17题,2024年更是达到了29题,说明近年来对二进制、十六进制等基础转换的考查力度在加大,尤其是小数部分的转换,是高频考点。
预测:基于近年趋势,未来提高组初赛很可能继续重视二进制小数的转换,甚至可能出现更复杂的混合进制转换题,比如同时涉及二进制、八进制和十六进制的互转,或者结合位运算的题目。建议同学们不仅要会按权展开,还要熟练记住2的负整数次幂的数值,做到一眼就能识别权重。
总之,这道题答案就是7.625,选D。