スライド1(4/11更新)

2015/4/11
◆教科書
前半 講義資料を配付
(参考書)「コンピュータ概論 情報システム入門」
共立出版
後半 「道具としてのベイズ統計」日本実業出版社
情報数学
中山クラス
◆成績評価(100点満点)
演習(レポート)随時 30点
小テスト(2回)
30点
中間試験&期末試験 40点
水曜日1限
水曜日2限
◆出席 2/3以上出席 → S,A,B,C,D(Dは不合格)
1/3以上欠席 → F(不合格)・・・自動的
講義資料1
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質問の受付について
教材の配布方法
◇まず,メールを下さい.
[email protected]
下記のWebからダウンロードして下さい.
何らかの受信拒否設定をしている場合は,このアドレ
ス(PCメール)からメールが届くように設定して下さい.
http://leo.ec.t.kanazawa-u.ac.jp/
~nakayama/edu/kit_info_math.html
◇質問に対して,メールで回答します.
◇メールでうまく説明できない場合は,学生と会う時間
を調整し,口頭で説明します.
◇質問内容によっては,次回の授業で説明します.
◇演習の時間にも質問して下さい.
授業の進行に伴い,順次公開します.
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授業の概要
★気楽にメールを下さい★
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学生が達成すべき行動目標
 2進法での加減乗除の演算が手計算でできる.
<前半>
n進法による数字の表記と加減乗除の計算
10進法,2進法,16進法による数値の表記
2進法における加減乗除の計算
異なるn進法による数値表記の変換
画像,音声データのディジタル表現
 整数の2進,10進,16進各表記の間の変換が自
由にできる.
 論理値や文字コードの意味を理解し,それらを
ビットデータとして表現できる.
<後半>
ベイズ統計,ベイズ推定
結果から原因を推定
確率的に最も起こりやすい原因を推定
 ベイズの定理を理解し,基本公式とその応用例が
説明できる.
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 ベイズ統計の簡単な応用例が計算できる.
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2015/4/11
授業で理解することの大切さ
私語について
総合点100点ー20点×注意を受けた回数≧60点
教員にとって授業は真剣勝負
学生に理解してもらうために努力し,工夫している
学生は授業料を払って静かに授業を受ける権利を持っ
ているが,それを妨害する権利は持っていない.
学生でも時間は限られている
授業で理解するのが最も効率的な勉強法
後で教科書を見て自分で理解する
余分な勉強時間を確保する必要がある
自分だけで理解するのは困難が伴う
学生による授業アンケートでも
「私語を注意しないで授業を進めたのは良くない」
「授業に集中できないので,私語は注意してほしい」
話を聞いてその場で理解する能力→就職後,仕事をす
る上で非常に重要な能力
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私語に対して警告を出します.警告が出た後も私語が
繰り返された場合はー20点となります.
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履修登録の削除について
情報基礎教育研究センターの活用
 「情報数学」は選択科目です.
 全員が履修登録されています.→履修登録の削除可能
 履修登録削除の手続き
3週目の金曜日までに教務課に行って手続きをする.
申請書に記入して提出する.
場所:6号館3階
担当:竹島 卓先生 他
プログラミングやIT関連について質問したり,
指導を受けることができる.
 履修を強く勧めます.
2進法による数値表現が他の授業でも必要となる.
2進法を数値計算まで含めて学べる科目は「情報数
学」のみである.
卒業に必要な単位数にカウントされる.
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1. n進法について
1.2 n進法の一般的な表現
1.1 10進法
123.45
10
= 1 × 100 + 2 × 10 + 3 × 1
+4 × 0.1 + 5 × 0.01
= 1 × 102 + 2 × 101 + 3 × 100 + 4 × 10−1 + 5 × 10−2
10
𝑑2 𝑑1 𝑑0 . 𝑑−1 𝑑−2(𝑛) = 𝑑2 × 𝑛2 + 𝑑1 × 𝑛1 + 𝑑0 × 𝑛0
+𝑑−1 × 𝑛−1 + 𝑑−2 × 𝑛−2 ⋯ (1)
0 ≤ 𝑑𝑖 ≤ 𝑛 − 1
(参考)
100 = 1, 10−1 = 1/10 = 0.1, 10−2 = 1/100 = 0.01
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2015/4/11
練習問題(1)
1.3 n進法の例
1. 10進法で表された次の数値を式(1)右辺の形式で
表現せよ.
284.74
10
4進法
𝑑2 𝑑1 𝑑0 . 𝑑−1 𝑑−2(4) = 𝑑2 × 42 + 𝑑1 × 41 + 𝑑0 × 40
+𝑑−1 × 4−1 + 𝑑−2 × 4−2
0 ≤ 𝑑𝑖 ≤ 3
→ 式 1 右辺の形式
2. 次の式で与えられる数値を10進法(式(1)左辺の形
式)で表せ.
3 × 102 + 0 × 101 + 5 × 100 + 2 × 10−1 + 7 × 10−2
→ 𝑑𝑑𝑑. 𝑑𝑑 10
数値例
123.23(4) = 1 × 42 + 2 × 41 + 3 × 40 + 2 × 4−1
+3 × 4−2
= 1 × 16 + 2 × 4 + 3 × 1 + 2 × 0.25 + 3 × 0.125
= 27.6875(10)
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練習問題(2)
8進法
𝑑2 𝑑1 𝑑0 . 𝑑−1 𝑑−2(8) = 𝑑2 × 82 + 𝑑1 × 81 + 𝑑0 × 80
+𝑑−1 × 8−1 + 𝑑−2 × 8−2
0 ≤ 𝑑𝑖 ≤ 7
数値例
123.45(8) = 1 × 82 + 2 × 81 + 3 × 80 + 4 × 8−1
+5 × 8−2
= 1 × 64 + 2 × 8 + 3 × 1 + 4 × 0.125 + 5 × 0.015625
= 83.578125(10)
1. 4進法で表された次の数値を10進法で表せ.
231.12
4
→ 𝑑𝑑. 𝑑𝑑
2. 8進法で表された次の数値を10進法で表せ.
137.4
8
→ 𝑑𝑑. 𝑑𝑑
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2. 2進法について
𝑑𝑖 = 0, 1
2
= 𝑑2 × 22 + 𝑑1 × 21 + 𝑑0 × 20
+𝑑−1 × 2−1 + 𝑑−2 × 2−2
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◆システムや情報のディジタル化
情報機器,通信放送機器,制御機器等でディジタル化
が進んでいる(理由:小型化,高性能化が可能)
コンピュータは以前からディジタル化されている.
◆ディジタル回路・・・トランジスタで構成されている
トランジスタの動作・・・オン/オフ動作
→ 2種類の状態しか表現できない.
→ 数値表現として0,1を用いる(簡単だから).
→ 2進法表記が必要となる.
(数値例)
= 1 × 23 + 0 × 22 + 1 × 21 + 0 × 20
+1 × 2−1 + 1 × 2−2
= 1 × 8 + 1 × 2 + 1 × 0.5 + 1 × 0.25 = 10.75 10
1010.11
10
2.2 何故,2進法が必要か?
2.1 2進法
𝑑2 𝑑1 𝑑0 . 𝑑−1 𝑑−2
10
2
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18
3
2015/4/11
練習問題(3)
2進法で表された次の数値を10進法で表せ.
1
2
11001.01 2 → 𝑑𝑑. 𝑑𝑑
10101.11
2
→ 𝑑𝑑. 𝑑𝑑
10
10
19
4