كتاب علوم الحاسوب للصف الثاني عشر (PDF)
Document Details
Uploaded by AmicableQuantum5452
2019
["\u062f. \u0631\u062d\u0627\u0628 \u0645\u0635\u0637\u0641\u0649 \u0627\u0644\u062f\u0648\u064a\u0631\u064a","\u0623. \u062f. \u0623\u0645\u062c\u062f \u0623\u062d\u0645\u062f \u0647\u062f\u0651\u064a\u0628","\u062f. \u0647\u0627\u064a\u0644\u062d \u0633\u064a\u0646\u062e\u0641\u0627\u062c\u0629","\u062a\u0645\u0627\u0631\u0627 \u0632\u064a\u0627\u062f \u0623\u0628\u0648 \u0631\u0648\u0627\u0646","\u062d\u0646\u0627\u0646 \u062d\u0633\u0646\u064a \u0623\u0628\u0648 \u0631\u0634\u062f","\u0623\u0631\u0648\u0649 \u064a\u0648\u0633\u0641 \u0623\u0628\u0648 \u0623\u0633\u0639\u062f","\u0645\u062d\u0645\u0648\u062f \u0645\u062d\u0645\u062f \u062f\u0627\u0648\u062f","\u0644\u064a\u0644\u0649 \u0645\u062d\u0645\u062f \u0627\u0644\u0639\u0637\u0648\u064a","\u0647\u062f\u0627\u064a\u0629 \u062d\u0633\u064a\u0646 \u0627\u0644\u062d\u0633\u064a\u0646\u064a"]
Tags
Summary
هذا الكتاب يتناول مبادئ علوم الحاسوب للصف الثاني عشر في الأردن، وكيفية تطبيقها . يحتوي الكتاب على وحدات تتناول أنظمة العدّ، والذكاء الاصطناعي، والبوابات المنطقية، وأمن المعلومات. يقدم الكتاب شرحاً تفصيلياً حول كل وحدة، بالإضافة إلى أسئلة للطلاب.
Full Transcript
ال صف الثاين ع شر للفروع األكاديمية والمهنية علوم الحاسوب 1440هـ 2019 /م للفروع ا...
ال صف الثاين ع شر للفروع األكاديمية والمهنية علوم الحاسوب 1440هـ 2019 /م للفروع الأكادميية واملهنية ال صف الثاين ع شر علوم احلا سوب علوم الحاسوب الصف الثاني عشر للفروع األكاديمية والمهنية ال ّنا شر وزارة التربية والتعليم إدارة المناهج والكتب المدر سية ي سر إدارة المناهج والكتب المدر سية ا ستقبال مالحظاتكم و آرائكم على هذا الكتاب على العناوين الآتية: هاتف ،4617304/508 :فاك س ،4637569 :ص.ب ،)1930(.الرمز البريدي11118 : أو على البريد الإلكترونيE-mail: [email protected] : 1 قررت وزارة التربية والتعليم تدري س هذا الكتاب في مدار س المملكة الأردنية الها شمية جميعها ,بنا ًء على قرار مجل س التربية والتعليم رقم 2017 / 6تاريخ 2017/1/17بد ًءا من العام الدرا سي 2018 / 2017م. الحقوق جميعها محفوظة لوزارة التربية والتعليم عمان /الأردن – ص .ب ()1930 رقم الإيداع لدى دائرة املكتبة الوطنيّة ()2017/3/1567 ISBN: 978 – 9957 – 84 – 769 – 2 أ شرف على ت أليف هذا الكتاب كل من: د.رحاب م صطفى الدويري أ.د.أمـجد أحـمــد هـديـب (رئي سا) د.هايلح سينخفاجة ً وقام بت أليفه كل من: تمـــارا زيــــاد أبورمـان حن ان ح سني أب و را شد أروى يو س ف أبو أ سعد مـحـمود مـحـمد داوود ليـل ى مـحـم د العـطوي هداية ح سين الح سا سنة التحرير العلـمي :ليـلى مـحـمد العـطوي الـتـــ صـــمــــيــ م :ه ان ي س ل ط ي مقط ش التحري ر اللغوي :مي سرة عبد الحليم صوي ص ا لـــر ســــــــــــــم :أح م د إب راه ي م صبيح التحري ر الفــنـي :أن س خليل الجرابعة الإن ت اج :ع ل ي م ح م د ال ع وي دات دقق الطباعة وراجــــــــعــــــــها :ليـلى مـحـمد العـطوي 1438هـ 2017 /م الطبعة الأولى 2018م ــ 2019م أعيدت طباعته قائمة المحتويات ال صفـحـة الـمــــــو ضـــــوع 5 الـمقـدمــة الف صل الدرا سي الأول 8 الوحدة الأولى :أنـظـمــة الـعـ ّد 10 الف صل الأول :مقدمة يف أنظمة الع ّد 10 أوال :النظام الع رشي ً 14 ثانيا :النظام الثنائي ً 17 ثال ًثا :النظام الثماين والنظام ال ساد س ع رش 20 أ سئلة الف صل 22 الف صل الثاين :التحويالت العددية 22 العد املختلفة إلى النظام الع رشي أوال :التحويل من أنظمة ّ ً 26 العد املختلفة ثانيا :التحويل من النظام الع رشي إلى أنظمة ّ ً 30 ثال ًثا :التحويل بني الأنظمة الثنائي والثماين وال ساد س ع رش 40 أ سئلة الف صل 42 الف صل الثالث :العمليات احل سابية يف النظام الثنائي 42 أوال :العمليات احل سابية يف النظام الثنائي ً 50 أ سئلة الف صل 51 أ سئلة الوحدة 54 الوحدة الثانية :الذكاء اال صطناعي وتطبيقاته 56 الف صل الأول :الذكاء اال صطناعي 56 أوال :مفهوم الذكاء اال صطناعي ً 60 ثانيا :علم الروبوت ً 71 ثال ًثا :النظم اخلبرية 78 أ سئلة الف صل 79 الف صل الثاين :خوارزميات البحث يف الذكاء اال صطناعي 79 أوال :مفهوم خوارزميات البحث ً 85 ثانيا :أنواع خوارزميات البحث ً 89 أ سئلة الف صل 90 أ سئلة الوحدة 3 الف صل الدرا سي الثاين 94 الوحدة الثالثة :الأ سا س املنطقي للحا سوب ،والبوابات املنطقية 96 الف صل الأول :البوابات املنطقية 97 أوال :مفهوم البوابات المنطقية ً 98 ثانيا :أنواع البوابات المنطقية ً 102 ثال ًثا :إيجاد ناتج العبارات المنطقية المركّ بة 104 ّ المركبة؛ با ستخدام البوابات المنطقية رابعا :تمثيل العبارات المنطقية ً 108 أ سئلة الف صل 110 الف صل الثاين :البوابات املنطقية امل شتقة 110 أوال :بوابة NAND ً 113 ثانيا :بوابة NOR ً 116 أ سئلة الف صل 117 الف صل الثالث :اجلرب املنطقي (البوويل) 117 أوال :مفهوم الجبر المنطقي (البوولي) ً 118 ثانيا :العبارات الجبرية المنطقية ،والعمليات المنطقية ً 119 ّ المركبة ثال ًثا :إيجاد ناتج العبارات الجبرية المنطقية 121 ّ المركبة؛ با ستخدام البوابات المنطقية رابعا :تمثيل العبارات الجبرية المنطقية ً 123 أ سئلة الف صل 124 أ سئلة الوحدة 128 الوحدة الرابعة :أمن املعلومات والت شفري 130 الف صل الأول :أمن املعلومات 130 أوال :مقدمة في أمن المعلومات ً 135 ثانيا :الهند سة االجتماعية ً 138 أ سئلة الف صل 140 الف صل الثاين :أمن الإنرتنت 140 أوال :االعتداءات الإلكترونية على الويب ً 141 ثانيا :تقنية تحويل العناوين الرقمية ً 145 أ سئلة الف صل 146 الف صل الثالث :الت شفري 146 أوال :مفهوم علم الت شفير وعنا صره ً 148 ثانيا :خوارزميات الت شفير ً 158 أ سئلة الف صل 159 أ سئلة الوحدة 4 ب سم الله الرحمن الرحيم المقدمة أ سا سيا من حياتنا في شتى مجاالتها؛ جزءا ًّ وا سعا ،و أ صبحت ً انت شارا ً ً انت شرت علوم الحا سوب لذا ،كان ال بد من تعلم هذه العلوم لمواكبة الحداثة والتطور. تقت ضي فل سفة وزارة التربية والتعليم ،التطوير الم ستمر للمناهج بما يتما شى مع تطورات الع صر. وقد كان من الأهمية بمكان ،إ ضافة بع ض علوم الحا سوب وتع ّلمها؛ فجاء هذا الكتاب الذي يطرح ا ستكمال لما تع ّلمه الطالب في ال صف الحادي ع شر ,بحيث تحتوي الوحدة اً جانبا من هذه العلوم، ً العد وتطورها ،والتحويالت فيما بينها.أما الوحدة العد) ،على معلومات عن أنظمة ّ الأولى ( أنظمة ّ الثانية (الذكاء اال صطناعي) ،فتحتوي على معلومات مفيدة عن الذكاء اال صطناعي؛ مفهومه وتطوره وبع ض تطبيقاته المهمة ،مثل الروبوت والأنظمة الخبيرة.وتطرح الوحدة الثالثة (البوابات المنطقية) ،مفهوم البوابات المنطقية و أنواعها ،وكيفية تمثيلها بالر سم وح ساب قيمتها ،وكذلك تحتوي على معلومات عن البوابات الم شتقة والعبارات الجبرية والعمليات المنطقية.والوحدة الرابعة ( أمن المعلومات والت شفير) ،تطرح مفهوم أمن المعلومات و أهميته ،ومفهوم الهند سة االجتماعية ،وكذلك مفهوم الت شفير وبع ض طرائق الت شفير.ولم نغفل ا ستخدام إ ستراتيجيات جديدة في طرح المادة العلمية. علم ًا ب أن عملية تطوير المناهج والكتب المدر سية عملية م ستمرة ،لذا نرجو زمالئنا المعلمين و أولياء الأمور تزويدنا ب أية مالحظات تغني الكتاب وت سهم في تح سينه ،بما يلبي حاجات الطلبة وطموحات المجتمع الأردني. واهلل تعالى ولي التوفيق 5 الفصل الدراسي األول 1 الوحـدة العد ّ أنظمة األولى Numerical Systems العد الع د ،وا ستعملت الكثري منها ،فالبابلي ون ا ستخدموا نظام ّ ّ اهتم ت ال شعوب ب أنظمة العد الثاين ع رش والنظام الروماين. ال ستيني ،بينما ا ستخدمت شعوب أخرى نظام ّ أما العرب الـم سلمون ،فقد برعوا يف هذا املجال ،حيث أخذوا عن الهنود فكرة الأعداد وحددوا لها اً أ شكال ،و أ ضافـوا لهـا ال صـفر حتى أ صبحت الأرقام ()9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 ّ سمى الأرقام العربية ،وهي ال تزال ُت ستخدم يف معظم أرجاء العالـم حتى يومنا هذا. ُت ّ العد؛ وت برز أهمي ة أنظم ة ّ ال ستعماله ا بك ثرة يف احلو سب ة ومعاجلة البيانات ،ويف القيا سات ّ التحك م واالت ص االت و أنظم ة والتج ارة.وذل ك لأنه ا تـمتاز بالدقة؛ ل ذا ،جاءت هذه الوحدة للرتكيز على أهم الأنظمة العددية امل ستخدمة ،وهي النظام الع رشي والنظ ام الثنائي والنظ ام الثماين والنظام ال ساد س ع رش. 8 النتاجات قادرا على أن: يتوقع من الطالب بعد نهاية هذه الوحدة ،أن يكون ً العد. يتعرف نظام ّ ّ العد. يتعرف أنواع أنظمة ّ ّ عد. حدد الأ سا س والأرقام امل ستخدمة يف ّ كل نظام ّ ُي ّ حدد العالقة بني النظام الثنائي وت صميم جهاز احلا سوب. ُي ّ العد الأخرى. حول الأعداد ال صحيحة املوجبة ،من النظام الع رشي إلى أنظمة ّ ُي ّ العد املختلفة. حول الأعداد ال صحيحة املوجبة ،من النظام الثنائي إلى أنظمة ّ ُي ّ العد مكو ًنا من ثالث منازل على الأكرث من النظام الثماين ،إلى أنظمة ّ صحيحا ّ ً حول عد ًدا ُي ّ الأخرى. مكو ًنا من ثالث منازل على الأكرث من النظام ال ساد س ع رش ،إلى أنظمة صحيحا ّ ً حول عد ًدا ُي ّ العد الأخرى. ّ ُين ّفذ عملية اجلمع يف النظام الثنائي ،على عددين صحيحني موجبني. ُين ّفذ الطرح الثنائي على عددين صحيحني موجبني. مكونني من ثالث منازل على الأكرث. ُين ّفذ ال رضب الثنائي على عددين صحيحني موجبنيّ ، 9 1 الفصل العد ّ مقدمة في أنظمة األول أرقاما أو حروفًا ،مرتبطة مع النظام العددي :جمموعة من الرموز ،وقد تكون هذه الرموز ً ّ لت شكل الأعداد ذات املعاين الوا ضحة بع ضها مبجموعة من العالقات ،وفق أ س س وقواعد معينة؛ واال ستخدامات املتعددة. ويعود االختالف يف أ سماء الأنظمة العددية ،إلى اختالف عدد الرموز امل سموح با ستخدامها سمى (النظام الع رشي) ،والنظام الذي ي ستخدم يف كل نظام؛ فالنظام الذي ي ستخدم ع رشة رموز ُي ّ سمى (النظام الثنائي) ،وكذلك يف النظام الثماين الذي ي ستخدم ثمانية رموز، رمزين فقط ُي ّ رمزا.ستتعرف يف هذا الف صل إلى هذه الأنظمة والنظام ال ساد س ع رش الذي ي ستخدم ستة ع رش ً ورموزها و أ سا سها ،وتكوين الأعداد فيها. النظام العشري ً أوال 0 ويتكون ّ اً ا ستعمال، العد النظام الع رشي أكرث أنظمة ّ 9 1 من ع رشة رموز هي (،)9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 8 2 و أ سا س هذا النظام هو ()10؛ الحتوائه على ع رشة النظام الع رشي رموز. 7 3 6 4 5 تع ّلم عد إلى عدد الرموز امل ستخدمة لتمثيل الأعداد فيه. -يرمز ا سم أي نظام ّ عد ،ي ساوي عدد الرموز امل ستخدمة لتمثيل الأعداد فيه. -أ سا س أي نظام ّ 10 سمى أوزان خانات وتمُ ّثل الأعداد يف النظام الع رشي بو ساطة قوى الأ سا س ( ،)10التي ُت ّ ويح سب وزن اخلانة (املنزلة) يف أي نظام عددي ،ح سب املعادلة الآتية: العددُ ، الـمعادلـة رقم (:)1 ( أ سا س نظام العد) ترتيب الـخانـة وزن الـخانـة (الـمنزلـة) = ّ العد الع رشي. يو ضح ترتيب و أوزان خانات نظام ّ واجلدول (ّ ,)1-1 اجلدول ( :)1-1ترتيب و أوزان خانات نظام الع ّد الع رشي. ... 3 2 1 0 ترتيب اخلانة (املنزلة) ... الألوف املئات الع رشات الآحاد ا سم اخلانة ... 103 102 101 100 أوزان اخلانات بو ساطة قوى الأ سا س ()10 ... 1000 100 10 1 أوزان اخلانات بالأعداد ال صحيحة الحظ من اجلدول (:)1-1 ت صاعديا من ..., 2٫1٫0إلخ ًّ ُ -1تر ّتب أرقام العدد ،من اليمني إلى الي سار طبق املعادلة رقم ( ،)1عند احت ساب وزن كل خانة من خانات العدد الع رشي. ُ -2ت ّ مو ضعيا؛ إذا كانت القيمة ًّ العد سمى نظام ّ وي ّالعد املو ضعيةُ ، عد النظام الع رشي أحد أنظمة ّ وي ّ ُ احلقيقية للرقم تعتمد على اخلانة أو املنزلة التي يقع فيها ذلك الرقم داخل العدد ،ما يعني أن قيمة الرقم تختلف باختالف موقعه داخل العدد.ولتحديد قيمة العدد الع رشي ،اتبع القاعدة الآتية: قاعدة رقم (:)1 حل ساب قيمة العدد يف النظام الع رشي ،جد جمموع حا صل رضب كل رقم بالوزن املخ ص ص للخانة (املنزلة) ،التي يقع فيها ذلك الرقم داخل العدد. 11 تذكر ّ الرقم ( :)Digitرمز واحد من الرموز الأ سا سية (ُ ،)9٫8٫7٫6٫5٫4٫3٫2٫1٫0ي ستخدم للتعبري عن العدد ،الذي يحتل خانة (منزلة) واحدة. العدد ( :)Numberاملقدار الذي مُي ّثل برقم أو رمز واحد أو أكرث ،أو منزلة واحدة أو أكرث. عدها أعدا ًدا ،ولي س ّ كل عدد ويكن ّ ثم ،ف إن ّ كل رقم هو عدد ،مثلاً 2,1,0هي أرقام مُ ومن ّ تكون من أكرث من منزلة مثل 235فهو عدد ولي س ً رقما. هو رقم؛ فالعدد اذا ّ مثال ( :)1جد قيمة العدد 212يف النظام الع رشي. ّ الحل: أ -اكتب أرقام العدد ح سب اخلانة (املنزلة) ،كالآتي: 2 1 0 ترتيب اخلانة (املنزلة) املئات الع رشات الآحاد ا سم اخلانة 2 1 2 متثيل العدد 102 101 100 أوزان اخلانات بو ساطة قوى الأ سا س ()10 طبق القاعدة ( ،)1كالآتي: بّ - = 102 * 2 + 101 * 1 + 100 * 2 = 100 * 2 + 10 * 1 + 1 * 2 200 + 10 + = 2 إذن :قيمة العدد = )212(10 الحظ ميكن ا ستخدام الأرقام الهندية يف العمليات احل سابية الواردة يف الوحدة. 12 الحظ الرقم ( )2يف أق صى اليمني ي ساوي اثنني فقط؛ لأنه موجود يف خانة الآحاد ،أما الرقم ()2 يف أق صى الي سار في ساوي 200؛ لأنه موجود يف خانة املئات ،والرقم ( )1ي ساوي 10؛ لأنه يف خانة الع رشات. مثال ( :)2جد قيمة العدد 2653يف النظام الع رشي. ّ الحل: ابتداء من …2 ,1 ,0إلخ، ً ت صاعديا ًّ أ -ر ّتب خانات (منازل) العدد من اليمني إلى الي سار ترتيب الـخانـة 3 2 1 0 كالآتي: الـــــــعـــــــدد 2 6 5 3 طبق القاعدة ( ،)1كالآتي: بّ - = 103 * 2 + 102 * 6 + 101 * 5 + 100 * 3 = 1000 * 2 + 100 * 6 + 10 * 5 + 1 * 3 2000 + 600 + 50 + 3 = قيمـة الـرقـم يف الـخانـة = )2653(10 إذن :قيمة العدد النهائية ت صور قيمة الأعداد يف النظام الع رشي. ّ نشاط ( :) 1 - 1 ت صور قيمة ك ٍّل من الأعداد الآتية يف النظام الع رشي: بالتعاون مع أفراد جمموعتكّ ، 35 أ - 506 ب- 879 جـ- 13 النظام الثنائي ثان ًيا اً ا ستعمال ،اّإل أنه ال مُيكن ا ستخدامه داخل على الرغم من ّأن النظام الع رشي هو النظام الأكرث احلا سوب ،وذلك ل ّأن بناء احلا سوب يعتمد على ماليني الدارات الكهربائية ،التي تكون إما مفتوحة و إما مغلقة؛ لذا ،دعت احلاجة إلى ا ستخدام نظام مُيكنه التعبري عن هذه احلالة ،فالنظام يتكون من رمزين فقط هما ( ،)1 ٫ 0هو القادر على متثيل هذه احلالة ،فالرمز ( )0مُي ّثل الثنائي الذي ّ دارة كهربائية مفتوحة ،والرمز ( )1مُي ّثل دارة كهربائية مغلقة ،كما هو ّ مو ضح بال شكل (.)1-1 م صباح كهربائي م صباح كهربائي مفتاح كهربائي مفتاح كهربائي عدم رسيان التيار الكهربائي رسيان التيار الكهربائي دارة مفتوحة دارة مغلقة 0 1 ال شكل ( :)1-1التعبري عن الدارات الكهربائية؛ با ستخدام النظام الثنائي. مفهوم النظام الثنائي: عد م ستخدم يف احلا سوب ،أ سا سه ،2 هو نظام ّ ويتكون من رمزين فقط هما .1 ، 0 ّ النظام الثنائي ثنائيا ًّ رقما كل من هذين الرمزين ً سمى ّ وي ّ ُ ( )Binary Digitواخت صاره ،Bitويتم متثيل أي من 0 1 الرمزين الثنائيني 1 ، 0با ستخدام خانة واحدة فقط؛ لذا ،أ صبح من املتعارف عليه إطالق ا سم بت ()Bit على اخلانة (املنزلة) التي يحتلها الرمز داخل العدد 14 الثنائي. يتكون من سل سلة من الرموز الثنائية ( )0و( ،)1مع إ ضافة والعدد املكتوب يف النظام الثنائيّ ، أ سا س النظام الثنائي ( )2ب شكل م ص ّغر يف آخر العدد من جهة اليمني ،كما هو ّ مو ضح يف الأمثلة الآتية: )111( 2 , )11011( 2 , )010010( 2 , )11001( 2 , )1011( 2 , )0(2 تع ّلم لبيان نوع النظام امل ستخدم عند التعبري عن عدد معينّ ُ ،ي ضاف أ سا س النظام ب شكل م ص ّغر يف آخر العدد ،ويف حالة عدم وجود أي رمز يف آخر العدد من اليمني ،يدل ذلك على أن العدد مم ّثل بالنظام الع رشي. عد أحد الأنظمـة املو ضعيـة ،والـجدول وب شـكل م شـابه للنظام الع رشي ،ف إن النظام الثنائي ُي ّ العد الثنائي. (ُ )2-1يبينّ ترتيب و أوزان خانات نظام ّ اجلدول ( :)2-1ترتيب و أوزان خانات نظام الع ّد الثنائي. ... 4 3 2 1 0 ترتيب اخلانة (املنزلة) ... 24 23 22 21 20 أوزان اخلانات بو ساطة قوى الأ سا س ()2 ... 16 8 4 2 1 أوزان اخلانات بالأعداد ال صحيحة 15 ولتو ضيح العالقة بني النظام الثنائي والنظام الع رشي؛ انظر اجلدول ( ،)3-1الذي ُيبينّ رموز النظام الع رشي ،وما يكافئها يف النظام الثنائي. اجلدول ( :)3-1رموز النظام الع رشي واملكافئ لها يف النظام الثنائي. املكافئ له يف النظام الثنائي الرمز يف النظام الع رشي 0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 و سيتم تو ضيح عمليات التحويل بني النظامني الع رشي والثنائي ,يف الف صل الثاين من هذه الوحدة. 16 النظام الثماني والنظام السادس عشر ً ثالثا ُي ستخدم النظام الثنائي داخل احلا سوب؛ لتخزين البيانات وعنونة مواقع الذاكرة ،وهذا يتطلب قراءة سال سل طويلة من الأرقام الثنائية ( )1٫0وكتابتها؛ لذا ،كان ال ّ بد من ا ستخدام أنظمة سهل على املربمـجني ا ستخدام احلا سوب ،وهنا تربز أخرى كالنظامني الثماين وال ساد س ع رش؛ ل ُت ّ أهمية النظامني الثماين وال ساد س ع رش.فما املق صود بهذين النظامني؟ وما رموزهما؟ - 1النظام الثماين Octal System 0 العد الـمو ضعـية و أ سـا سه (،)8 أحـد أنظمة ّ 7 1 ويتكون من ثمانية رموز هي (.)7,6,5,4,3,2,1,0 ّ النظام و ُت ستخدم هذه الرموز لكتابة الأعداد يف النظام 6 الثمانـي 2 مو ضح يف الأمثلة الآتية: الثماين ،كما هو ّ 5 3 (645)8٫ (101)8٫ (432)8٫ (6)8 4 العد الثماين. واجلدول (ُ ،)4-1يبينّ ترتيب و أوزان خانات نظام ّ اجلدول ( :)4-1ترتيب و أوزان خانات نظام الع ّد الثماين. ... 2 1 0 ترتيب اخلانة (املنزلة) ... 82 81 80 أوزان اخلانات بو ساطة قوى الأ سا س ()8 ... 64 8 1 أوزان اخلانات بالأعداد ال صحيحة 17 ولبيان العالقة بني النظامني الثماين والع رشي؛ انظر اجلدول ( ،)5-1الذي ُيبينّ رموز النظام الع رشي وما يكافئها يف النظام الثماين. اجلدول ( :)5-1رموز النظام الع رشي وما يكافئها يف النظام الثماين. املكافئ له يف النظام الثماين الرمز يف النظام الع رشي 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 Hexadecimal System - 2النظام ال ساد س ع رش رمزا ،هي: ويتكون من ستة ع رش ً ّ العد املو ضعية و أ سا سه (،)16 أحد أنظمة ّ ).(F, E, D, C, B, A, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 0 وتُ ستخدم هذه الرموز؛ لكتابة الأعداد يف النظام F 1 E 2 مو ضح يف الأمثلة الآتية: ال ساد س ع رش ،كما هو ّ D 3 (A10)16٫ (F7B)16٫ (9BC)16٫(654)16٫ (FD9)16 النظام C ال ساد س 4 ع رش واجلدول ( )6-1مُي ّثل ترتيب و أوزان خانات B 5 العد ال ساد س ع رش. نظام ّ A 6 9 8 7 18 اجلدول ( :)6-1ترتيب و أوزان خانات نظام الع ّد ال ساد س ع رش. ... 2 1 0 ترتيب اخلانة (املنزلة) ... 162 161 160 أوزان اخلانات بو ساطة قوى الأ سا س ()16 ... 256 16 1 أوزان اخلانات بالأعداد ال صحيحة ولتو ضيح العالقة بني النظام ال ساد س ع رش والنظام الع رشي؛ انظر اجلدول ( ،)7-1الذي ُيبينّ رموز النظام الع رشي وما يكافئها يف النظام ال ساد س ع رش. اجلدول ( :)7-1رموز النظام الع رشي ،وما يكافئها يف النظام ال ساد س ع رش. املكافئ له يف النظام ال ساد س ع رش الرمز يف النظام الع رشي 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 A 10 B 11 C 12 D 13 E 14 F 15 19 أ سئلة الف صل - 1قارن بني الأنظمة العددية من حيث :أ سا س ّ كل نظام ،والرموز امل ستخدمة فيه؛ وذلك بتعبئة اجلدول الآتي: الرموز امل ستخدمة يف النظام أ سا س النظام ا سم النظام النظام الع رشي النظام الثنائي النظام الثماين النظام ال ساد س ع رش و ضح املق صود بك ٍّل ّمما ي أتي: ّ -2 أ -النظام العددي. ب -النظام الع رشي. جـ -النظام الثنائي. د -النظام الثماين هـ -النظام ال ساد س ع رش. - 3ع ّلل كلاًّ ّمما ي أتي: العد مالئمة لال ستعمال داخل احلا سوب. عد النظام الثنائي أكرث أنظمة ّ أ ُ -ي ّ العد املو ضعية. عد النظام الع رشي أحد أنظمة ّ بُ -ي ّ 20 العد الآتية: ِ -4 أعط مثالني على أعداد تنتمي لك ٍّل من أنظمة ّ )1 النظام الثنائي )2 )1 النظام الثماين )2 )1 النظام ال ساد س ع رش )2 لكل رمز من رموز النظام ال ساد س ع رش الآتية: - 5اكتب العدد املكافئ يف النظام الع رشيِّ , املكافئ له يف النظام الع رشي الرمز يف النظام ال ساد س ع رش A B C D E F علما ب أن العدد الواحد ميكن أن ينتمي عد ينتمي ّ كل من الأعداد الآتيةً ، حدد إلى أي نظام ّ ّ -6 عد؟ إلى أكرث من نظام ّ 11 أ - 1A ب- 81 جـ- 520 د- 21 2 الفصل التحويالت العددية الثاني العد الثنائي والثماين والع رشي وال ساد س ع رش ،التي تعرفت يف الف صل ال سابق أنظمة ّ ّ و ستتعرف يف هـذا الف صل عمليات تـحويـل الأعـداد بني ّ ُ ص ّممت للتعامل مـع الـحا سـوب، هذه الأنظمة. العد المختلفة إلى النظام العشري ّ التحويل من أنظمة ً أوال عد إلى النظام الع رشي؛ باتباع اخلطوات الآتية: يتم التحويل من أي نظام ّ أ -رتّب خانات (منازل) العدد مبتدئًا من اليمني إلى الي سار ت صاعديًّا من ... 2٫1٫0إلخ. م ستخدما أ سا س النظام املطلوب التحويل منه. ً ب -طبّق القاعدة رقم (،)1 - 1التحويل من النظام الثنائي إلى النظام الع رشي حول العدد )10111(2إلى النظام الع رشي. ّ مثال (:)1 ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 4 3 2 1 0 الـــــــعـــــــدد 1 0 1 1 1 م ستخدما أ سا س النظام الثنائي ( ،)2كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 24 * 1 + 23 * 0 + 22 * 1 + 21 * 1 + 20 * 1 = (10111)2 = 16 * 1 + 8 * 0 + 4 * 1 + 2 * 1 + 1 * 1 16 + 0 + 4 + 2 + 1 = (23)10 = (10111)2 22 مثال ( :)2جد قيمة العدد )110110(2يف النظام الع رشي. ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 5 4 3 2 1 0 1 1 0 1 1 0 الـــــــعـــــــدد م ستخدما أ سا س النظام الثنائي ( ،)2كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 25 *1 + 24 *1 + 23 * 0 + 22 * 1 + 21 * 1 + 20 * 0 = (110110)2 = 32 *1 + 16 *1 + 8 * 0 + 4 * 1 + 2 * 1 + 1 * 0 32 + 16 + 0 + 4 + 2 + 0 = (54)10 = (110110)2 حتويل الأعداد من النظام الثنائي إلى النظام الع رشي. نشاط ( :) 2 - 1 حول الأعداد الآتية إلى النظام الع رشي: بالتعاون مع أفراد جمموعتكّ ، )11000(2 أ - )111110(2 ب- -2التحويل من النظام الثماين إلى النظام الع رشي. مثال ( :)1جد مكافئ العدد )43(8يف النظام الع رشي. ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 1 0 الـــــــعـــــــدد 4 3 م ستخدما أ سا س النظام الثماين ( ،)8كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 81 * 4 + 80 * 3 = (43)8 8 * 4 + = 1 * 3 32 + 3 = (35)10 = (43)8 23 حول العدد )320(8إلى النظام الع رشي. مثال (ّ :)2 ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 2 1 0 الـــــــعـــــــدد 3 2 0 م ستخدما أ سا س النظام الثماين ( ،)8كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 82 * 3 + 81 * 2 + 80 * 0 = (320)8 64 * 3 + 8 * 2 + = 1 * 0 192 + 16 + 0 = (208)10 = (320)8 حتويل الأعداد من النظام الثماين إلى النظام الع رشي. نشاط ( :) 3 - 1 بالتعاون مع أفراد جمموعتك ،جد املكافئ الع رشي لك ٍّل من الأعداد الآتية. )654(8 أ - )421(8 ب- - 3التحويل من النظام ال ساد س ع رش إلى النظام الع رشي. مثال ( :)1جـد الـمكافئ الع رشي للعدد .)BA(16 ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 1 0 الـــــــعـــــــدد B A م ستخدما أ سا س النظام ال ساد س ع رش ( ،)16كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 161 * B + 160 * A = (BA)16 16 * 11 + = 1 * 10 176 + 10 = (186)10 = (BA)16 24 حول العدد )10A(16إلى النظام الع رشي. مثال (ّ :)2 ّ الحل: أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 2 1 0 الـــــــعـــــــدد 1 0 A م ستخدما أ سا س النظام ال ساد س ع رش ( ،)16كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 162 * 1 + 161 * 0 + 160 * A = (10A)16 256 * 1 + 16 * 0 + = 1 * 10 256 + 0 + 10 = (266)10 = (10A)16 حتويل الأعداد من النظام ال ساد س ع رش إلى النظام الع رشي. نشاط ( :) 4 - 1 بالتعاون مع أفراد جمموعتك ،جد املكافئ الع رشي لك ٍّل من الأعداد الآتية: )99(16 أ - )F7B(16 ب- 25 العد المختلفة ّ التحويل من النظام العشري إلى أنظمة ثان ًيا عد آخر؛ باتباع القاعدة الآتية: يتم التحويل من النظام الع رشي إلى أي نظام ّ قاعدة رقم (:)2 - 1اق سم العدد الع رشي على أ سا س النظام املطلوب التحويل إليه ق سمة صحيحة؛ لتح صل على ناجت الق سمة والباقي. - 2إذا كان ناجت الق سمة ال صحيحة ي ساوي ( صفر) فتوقف ،ويكون الباقي الأول هو العدد الناجت ،و إذا كان الناجت غري ذلك ،ا ستمر للخطوة رقم (.)3 - 3ا ستمر بق سمة الناجت من العملية ال سابقة على أ سا س النظام املطلوب التحويل إليه ق سمة صحيحة ،حتى يُ صبح ناجت الق سمة ( صفر) ،واحتفظ بباقي الق سمة يف كل خطوة. يتكون من أرقام بواقي الق سمة ال صحيحة مرتبة من اليمني إلى الي سار. - 4العدد الناجت ّ - 1التحويل من النظام الع رشي إلى النظام الثنائي مثال ( :)1جـد قيمة العدد )17(10يف النظام الثنائي. ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 1 ــــــ 2 ــــــ 4 ــــــ 8 ــــــ 17 ــــــ عملية الق سمة 2 2 2 2 2 توقف 0 1 2 4 8 ناتـج الق سمة 1 0 0 0 1 الباقي من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (10001)2 = (17)10 إذن: 26 مثال ( :)2جـد قيمة العدد )36(10يف النظام الثنائي. ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 1 ــــــ 2 ــــــ 4 ــــــ 9 ــــــ 18 ــــــ 36 ــــــ عملية الق سمة 2 2 2 2 2 2 توقف 0 1 2 4 9 18 ناتـج الق سمة 1 0 0 1 0 0 الباقي من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (100100)2 = (36)10 إذن: نشاط ( :) 5 - 1حتويل الأعداد من النظام الع رشي إلى النظام الثنائي. حول الأعداد الآتية إلى النظام الثنائي. بالتعاون مع أفراد جمموعتكّ ، )94(10 أ - )137(10 ب- - 2التحويل من النظام الع رشي إلى النظام الثماين مثال ( :)1جـد مكافئ العدد )89(10يف النظام الثماين. ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 1 ــــــ 11 ــــــ 89 ــــــ عملية الق سمة 8 8 8 توقف 0 1 11 ناتـج الق سمة 1 3 1 الباقي من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (131)8 = (89)10 إذن: 27 حول العدد )222(10إلى النظام الثماين. مثال (ّ :)2 ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 3 ــــــ 27 ــــــ 222 ــــــ 8 8 8 عملية الق سمة توقف 0 3 27 ناتـج الق سمة 3 3 6 الباقي من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (336)8 = (222)10 إذن: حتويل الأعداد من النظام الع رشي إلى النظام الثماين. نشاط ( :) 6 - 1 بالتعاون مع أفراد جمموعتك ،جد املكافئ الثماين لك ٍّل من الأعداد الآتية: أ )72(10 - ب)431(10 - - 3التحويل من النظام الع رشي إلى النظام ال ساد س ع رش مثال ( :)1جـد مكافئ العدد )79(10يف النظام ال ساد س ع رش. ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 4 ــــــ 79 ــــــ 16 16 عملية الق سمة توقف 0 4 ناتـج الق سمة 4 15 الباقي وحيث إن 15مُي ّثلها الرمز F من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (4F)16 = (79)10 إذن: 28 مثال ( :)2جـد قيمة العدد )210(10يف النظام ال ساد س ع رش. ّ الحل: طبق القاعدة ( ،)2كالآتي: ّ 13 ــــــ 210 ــــــ 16 16 عملية الق سمة توقف 0 13 ناتـج الق سمة 13 2 الباقي وحيث إن 13مُي ّثلها الرمز D من اليمني إلى الي سار قراءة العدد الناتـج (D2)16 = (210)10 إذن: حتويل الأعداد من النظام الع رشي إلى النظام ال ساد س ع رش. نشاط ( :) 7 - 1 بالتعاون مع أفراد جمموعتك ،جد قيمة ك ٍّل من الأعداد الآتية يف النظام ال ساد س ع رش: )453(10 أ - )287(10 ب- 29 التحويل بين األنظمة الثنائي والثماني والسادس عشر ً ثالثا يتم حتويل العدد من النظامني الثماين وال ساد س ع رش إلى النظام الثنائي ،وذلك بتحويل العدد مو ضح يف املثال الآتي: إلى النظام الع رشي ،ثم حتويله إلى النظام الثنائي ،كما هو ّ مثال ( :)1جـد قيمة العدد )67(8يف النظام الثنائي. ّ الحل: حول العدد )67(8إلى النظام الع رشي ،باتباع اخلطوات الآتية: ّ -1 أ -ر ّتب خانات العدد ،كالآتي: ترتيب الـخانـة 1 0 الـــــــعـــــــدد 6 7 م ستخدما أ سا س النظام الثماين ( ،)8كالآتي: ً طبق القاعدة (،)1 بّ - 81 * 6 + 80 * 7 = (67)8 8* 6 + = 1* 7 48 + 7 = (55)10 = (67)8 حول العدد )55(10إلى النظام الثنائي ،كالآتي. ّ -2 1 ــــــ 3 ــــــ 6 ــــــ 13 ــــــ 27 ــــــ 55 ــــــ عملية الق سمة 2 2 2 2 2 2 توقف 0 1 3 6 13 27 ناتـج الق سمة 1 1 0 1 1 1 الباقي (110111)2 = (55)10 إذن: إذن :ناتـج حتويل العدد )67(8إلى النظام الثنائي هو )110111(2 30 الحظت من املثال ال سابقّ ،أن هذه الطريقة طويلة لإجراء عملية التحويل بني الأنظمة الثماين وال ساد س ع رش والثنائي ،ولكن يوجد ارتباط وثيق بني هذه الأنظمة ،ف أ سا س النظام الثماين هو ()8 وي ساوي ( ،)23 = 8و أ سا س النظام ال ساد س ع رش ( )16وي ساوي ( ،)24 = 16أي أنهما من م ضاعفات أ سا س النظام الثنائي؛ لذا ،ف إنه مُيكن التحويل من هذه الأنظمة إلى النظام الثنائي وبالعك س ،من دون املرور بالنظام الع رشي ،ويف ما ي أتي تو ضيح ذلك. - 1حتويل العدد بني النظام الثنائي والنظام الثماين. يتم التحويل بني النظامني الثنائي والثماين باتبـاع القاعدة الآتية: قاعدة رقم (:)3 - 1لتحويل العدد من النظام الثنائي إلى النظام الثماين ،ن ّفذ الآتي: بدءا من ميني العدد. تتكون كلّ جمموعة من ثالثة أرقام ً ق سم العدد الثنائي إلى جمموعات ،بحيث ّ أ ّ - مكونة من أ صفارا يف نهايتها؛ كي ت صبح ّ ب -إذا كانت املجموعة الأخرية غري مكتملة ،أ ضف إليها ً ثالثة أرقام. جـ -ا ستبدل كل جمموعة بـما يُكافئها يف النظام الثماين. - 2لتحويل العدد من النظام الثماين إلى النظام الثنائي ،قُم بـما ي أتي: واملكون من ثالثة أرقام. ّ ا ستبدل كل رقم من أرقام النظام الثماين بـما يكافئه يف النظام الثنائي، تع ّلم مُيكنك اال ستعانة باجلدول ( ،)8-1للتحويل بني النظامني الثنائي والثماين. 31 اجلدول ( :)8-1رموز النظام الثماين ،وما يكافئها يف النظام الثنائي. املكافئ له يف النظام الثنائي الرمز يف النظام الثماين 000 0 001 1 010 2 011 3 100 4 101 5 110 6 111 7 أ -التحويل من النظام الثنائي إلى النظام الثماين حول العدد )10101110(2إلى النظام الثماين. ّ مثال (:)1 ّ الحل: طبق القاعدة رقم ( )3فرع ( ،)1كالآتي: ّ تتكون من ثالثة أرقام ابتداء من جهة اليمني إلى جمموعات ،كل جمموعة ّ ً ق سم العدد أ ّ - كما ي أتي: 10 101 110 ب -أكمل املجموعة الأخرية التي حتتوي على رقمني ،ب إ ضافة أ صفار إليها: 010 101 110 جـ -ا ستبدل ّ كل جمموعة بالرقم املكافئ لها يف النظام الثماين: 010 101 110 2 5 6 )256(8 = )10101110(2 إذن: 32 مثال ( :)2جد قيمة العدد )1011101(2يف النظام الثماين. ّ الحل: طبق القاعدة رقم ( )3فرع ( ،)1كالآتي: ّ تتكون من ثالثة أرقام ابتداء من جهة اليمني إلى جمموعات ،كل جمموعة ّ ً ق سم العدد أ ّ - كما ي أتي: 1 011 101 ب -أكمل املجموعة الأخرية ،التي حتتوي على رقم واحد ،ب إ ضافة أ صفار إليها: 001 011 101 جـ -ا ستبدل ّ كل جمموعة بالرقم املكافئ لها يف النظام الثماين: 001 011 101 1 3 5 )135(8 = )1011101(2 إذن: نشاط ( :) 8 - 1حتويل الأعداد من النظام الثنائي إلى النظام الثماين. بالتعاون مع أفراد جمموعتك ،جد قيمة ك ٍّل من الأعداد الآ?