进位制与密码
进位制作为数据表示的基础,在密码学中被间接使用,尤其是在算法实现和数据处理过程中应用广泛,但进制转换本身并不构成加密的核心机制,而是作为工具支持加密算法的运作. 同时,进制转换可能用于编码或简单的信息混淆,但需要结合其他加密技术才能保证其安全性.
(1)晓晓同学学完进位制的知识后,编制了一张十二生肖密码表.

|第一行|羊|猴|鸡|狗|猪|
|----|----|----|----|----|----|
|第二行|兔|龙|蛇|马|猪|
|第三行|牛|虎|蛇|马|鸡|狗|
|第四行|鼠|虎|龙|马|猴|狗|
(2)晓晓同学将十二生肖用二进制进行编码:任选一个生肖,观察所选生肖是否出现在该行,若出现在该行则记为 1,否则记为 0;依次对每行进行判断,最后将第一至第四行的记录从左至右汇总成一个 4 位的二进制数. 例如:生肖鸡出现在第一行和第三行,记为 1010,将其转化为十进制数为 10,对应十二生肖中的第十个生肖:鸡.
任务一 按照以上编码方法完成下表:

(3)在晓晓同学的启发下,同学们对于进位制与密码关系的研究兴趣空前高涨. 请选用合适的方法将 26 个字母用$k$进制数进行编码,并完成任务.

|A|B|C|D|E|F|G|
|----|----|----|----|----|----|----|
|H|I|J|K|L|M|N|
|O|P|Q|R|S|T|U|
|V|W|X|Y|Z| | |
任务二 请利用你们小组的编码方法写出“我爱数学(WOAISHUXUE)”的编码:.
任务三 请利用你们小组的编码方法写出一句最想对大家说的话,并让其他组的同学破解你的密码吧!
【展示交流】
请和同学们分享交流其他利用进位制编制密码的方法及解决问题的过程吧!
用进制数进行编码设计
|班级| |组长| |
|----|----|----|----|
|小组成员| | | |
|任务分配| | | |
|对应编码| | | |
|A|B|C|D|E|F|G|
|----|----|----|----|----|----|----|
|H|I|J|K|L|M|N|
|O|P|Q|R|S|T|U|
|V|W|X|Y|Z| | |
|问题解决| | | |
|展示交流| | | |
|反思总结| | | |
|活动评价|小组自评|A( )B( )C( )D( )|
| |班级评价|A( )B( )C( )D( )|
| |教师评价|A( )B( )C( )D( )|
| |评价结果|A( )B( )C( )D( )|
进位制作为数据表示的基础,在密码学中被间接使用,尤其是在算法实现和数据处理过程中应用广泛,但进制转换本身并不构成加密的核心机制,而是作为工具支持加密算法的运作. 同时,进制转换可能用于编码或简单的信息混淆,但需要结合其他加密技术才能保证其安全性.
(1)晓晓同学学完进位制的知识后,编制了一张十二生肖密码表.
|第一行|羊|猴|鸡|狗|猪|
|----|----|----|----|----|----|
|第二行|兔|龙|蛇|马|猪|
|第三行|牛|虎|蛇|马|鸡|狗|
|第四行|鼠|虎|龙|马|猴|狗|
(2)晓晓同学将十二生肖用二进制进行编码:任选一个生肖,观察所选生肖是否出现在该行,若出现在该行则记为 1,否则记为 0;依次对每行进行判断,最后将第一至第四行的记录从左至右汇总成一个 4 位的二进制数. 例如:生肖鸡出现在第一行和第三行,记为 1010,将其转化为十进制数为 10,对应十二生肖中的第十个生肖:鸡.
任务一 按照以上编码方法完成下表:
(3)在晓晓同学的启发下,同学们对于进位制与密码关系的研究兴趣空前高涨. 请选用合适的方法将 26 个字母用$k$进制数进行编码,并完成任务.
|A|B|C|D|E|F|G|
|----|----|----|----|----|----|----|
|H|I|J|K|L|M|N|
|O|P|Q|R|S|T|U|
|V|W|X|Y|Z| | |
任务二 请利用你们小组的编码方法写出“我爱数学(WOAISHUXUE)”的编码:.
任务三 请利用你们小组的编码方法写出一句最想对大家说的话,并让其他组的同学破解你的密码吧!
【展示交流】
请和同学们分享交流其他利用进位制编制密码的方法及解决问题的过程吧!
用进制数进行编码设计
|班级| |组长| |
|----|----|----|----|
|小组成员| | | |
|任务分配| | | |
|对应编码| | | |
|A|B|C|D|E|F|G|
|----|----|----|----|----|----|----|
|H|I|J|K|L|M|N|
|O|P|Q|R|S|T|U|
|V|W|X|Y|Z| | |
|问题解决| | | |
|展示交流| | | |
|反思总结| | | |
|活动评价|小组自评|A( )B( )C( )D( )|
| |班级评价|A( )B( )C( )D( )|
| |教师评价|A( )B( )C( )D( )|
| |评价结果|A( )B( )C( )D( )|
答案
任务一
鼠:0001;虎:0011;兔:0100;蛇:0110;羊:1000;猴:1001;狗:1011;猪:1100
任务二(选用十进制编码,A=1,B=2,...,Z=26)
23 15 1 9 19 8 21 24 21 5
任务三(示例:"HELLO")
8 5 12 12 15
展示交流(选用十进制)
用十进制数进行编码设计
对应编码:A=1,B=2,C=3,D=4,E=5,F=6,G=7,H=8,I=9,J=10,K=11,L=12,M=13,N=14,O=15,P=16,Q=17,R=18,S=19,T=20,U=21,V=22,W=23,X=24,Y=25,Z=26
鼠:0001;虎:0011;兔:0100;蛇:0110;羊:1000;猴:1001;狗:1011;猪:1100
任务二(选用十进制编码,A=1,B=2,...,Z=26)
23 15 1 9 19 8 21 24 21 5
任务三(示例:"HELLO")
8 5 12 12 15
展示交流(选用十进制)
用十进制数进行编码设计
对应编码:A=1,B=2,C=3,D=4,E=5,F=6,G=7,H=8,I=9,J=10,K=11,L=12,M=13,N=14,O=15,P=16,Q=17,R=18,S=19,T=20,U=21,V=22,W=23,X=24,Y=25,Z=26
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