1) Чтобы определить, в какой системе счисления выражение (22 + 44 = 110) является верным, давайте рассмотрим, что означают эти числа в системе с произвольным основанием (b).
В системе счисления с основанием (b) число (22_b) можно записать как:
[ 2 \cdot b + 2 = 2b + 2 ]
Число (44_b) будет:
[ 4 \cdot b + 4 = 4b + 4 ]
Сумма этих чисел равна:
[ (2b + 2) + (4b + 4) = 6b + 6 ]
Теперь рассмотрим правую часть равенства (110_b), которое в десятичной системе будет:
[ 1 \cdot b^2 + 1 \cdot b + 0 = b^2 + b ]
Приравняем эти выражения:
[ 6b + 6 = b^2 + b ]
Перенесем все в одну часть уравнения:
[ b^2 - 5b - 6 = 0 ]
Это квадратное уравнение можно решить методом разложения на множители:
[ (b - 6)(b + 1) = 0 ]
Таким образом, (b = 6) или (b = -1). Поскольку основание системы счисления должно быть положительным числом больше 1, мы берем (b = 6).
Следовательно, выражение (22 + 44 = 110) справедливо в шестиричной системе счисления.
2) Для того чтобы найти основание системы счисления, в которой число 214 эквивалентно десятичному числу 59, мы также разложим число 214 в этой системе:
Число (214_b) эквивалентно:
[ 2 \cdot b^2 + 1 \cdot b + 4 ]
Приравняем это к десятичному числу 59:
[ 2b^2 + b + 4 = 59 ]
Переносим все в одну часть уравнения:
[ 2b^2 + b + 4 - 59 = 0 ]
[ 2b^2 + b - 55 = 0 ]
Решим это квадратное уравнение. Для этого можно использовать формулу:
[ b = \frac{{-B \pm \sqrt{{B^2 - 4AC}}}}{2A} ]
где (A = 2), (B = 1), (C = -55).
Подставим значения:
[ b = \frac{{-1 \pm \sqrt{{1^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-55)}}}}{2 \cdot 2} ]
[ b = \frac{{-1 \pm \sqrt{{1 + 440}}}}{4} ]
[ b = \frac{{-1 \pm \sqrt{{441}}}}{4} ]
[ b = \frac{{-1 \pm 21}}{4} ]
Получаем два решения:
[ b = \frac{20}{4} = 5 ]
[ b = \frac{-22}{4} = -5.5 ]
Поскольку основание системы счисления должно быть положительным целым числом больше 1, подходящее решение — (b = 5).
Таким образом, десятичное число 59 соответствует числу 214 в пятеричной системе счисления.