数字编码与信息的奥妙
滁州市定远县实验小学 五(1)班 韦熠东
指导教师 曹志俭
星期天作业做完后得到爸爸的允许我打开电脑进入我的QQ,我的好伙伴发来邀请我加入群的信息,这个《生活大爆炸》群要实名注册!”我赶紧喊道“老爸,我的身份证号码是多少?”“你的身份证号码是3411252002…..”老爸边翻着户口本边说。“这么长!18位数字!为什么身份证号码这么长?难道不能将位数变少一些吗?”老爸神秘的一笑,“当然不能了,至于为什么不能,你自己动脑想一想吧!”你们最近学的数字编码与信息的表达好像能解决你的疑惑我独自拿起笔,在纸上认真的算了起来:每位数字可以由1.2.3.4.5.6.7.8.9.0组成,也就是说,身份证号码由以上数字任意排序组成18位编码。一共能有多少种不同的排列方式?第一位可选10个数,第一位的一个数和第二位的十种选择有一百种组合,也就是10×10;前3位数有1000种组合,是10×10×10;………以此推算,十八位编号共有10的18次方种选择,等于1亿×1亿×100种选择方法,是巨大的。全世界总人口也就60多亿,中国的人口总数目前为止14亿多,如果身份证号定为10位数,就会有100亿种组合,远远大于我们国家的总人口数,为什么不用10位的身份证编码呢?
通过和老爸交流,我明白了—身份证号码并非按随意排列的,身份证号码的前6位所表达的意思是地区,第7位至第14位表达的意思是申办人出生的年月日,第15至17位,是机器自动生成的号码,而第18位,则表示性别,单数为男,双数为女。这样,表达的信息数量大大减少(在1001年出的人还会办身份证吗?),但表达的意思却更加直观。
如今,数字编码已广泛应用于我们的生活中。从商品的二维码,到火车的车次,从汽车的牌照到图书馆的编号,从计算机的运行到邮政编码…….数字编码像一位无声的功臣,广泛的应用于各行各业,为我们带来方便快捷。我认为,身份证编码可以这样改进:加入英文字母,从每位10种选择提到36种。可用前3位表示地区(46656种选择),用4位表示出生月份和日期,再用5位机器编码60466176种选择,按平均每人能活100岁计算,同年同月同日出生的人数约60万人。虽然需要12位,但是表达的信息也不少。如果全部采用机器编码,只用6位便可(约22亿种选择)。同理,各个行业的数字编码也可引进英文字母,能大大缩少位数(见下图)
10位数字编码 36位数字编码
5 4
8 6
10 7
12 8
18 12
20 13
30 20
….. ….
数字在生活中无处不在,数学与生活密切相关。处处留心皆学问,只要我们勤于观察,善于思考,留心这些数字的编码、组成及规律,就一定会有新的收获。