✨ ベストアンサー ✨
補数とは「足して繰り上がる最小数」と定義されています。例えば、本題の「 0111 」だと「 1 」足せば繰り上がって「 1000 」となります。
ここからは、昔の方が見つけたアイデアと発見だと思うのですが、「先頭ビットが１なら負としようぜ！」と「ビットを反転して１足したらマイナスになったぁぁぁ」と当時の方々の歓喜の表情を思い浮かべます。
ご質問の「どうして、そうなるのか？」は、「昔の人のアイデアと発見」という答えでよろしいでしょうか？
補足：僕が高校の時は、ビットを左にシフトしたら「なんと２倍になったぁぁ」という方が驚きました^_^。あと、昔の人がなんでそんな発明をしたかと考えると、電気回路は、ON/OFF したり、電圧を反転（ NOT ）するのは簡単だったからじゃないかなぁと想像してます。
そうですね。あれ？っと僕も思いました。
「 10110 」までは理解できるけど、何故最初の１ビットが外れて、答えが「 0110 」となるか？ですよね。
電気回路で考えると、例えば４つ箱（コンデンサーまたはメモリ）があって、この中に電荷（ここでは「 1 」）か入って行くものとすると、繰り上がってはみ出た「 1 」は、どこにも残らないから「 0110 」となる。
こういう説明は理解できそうでしょうか？それとも、余計わけ分からないでしょうか^ ^;
5つ目の1はないものとして考えるということでしょうか？
5つ目の1は符号です。-表記です。
例えば50を２の補数で表すという問題があった時、元の数では-を表すことが出来ませんが、２の補数で表すことで-表記で表せることが出来ます。
そもそも２の補数は、元の2進数の値を
2進数が4つ
例 1011 などがあったら、全て０になるような値が２の補数です。
この場合は10101となり先頭の1は-という意味です。なんで-なのか。元々2進数は4つしかないのに5つ目が出て来るからです。
「５つ目の１はないもの（略）？」
うんうん、そうそう。枠からはみ出てるからね。
初め、「僕も最初の１ビットは負・・・」と説明しようと思ったのですが、そうすると、「 -0110 」となり、答えがマイナスとなっておかしいことに気付きました。
そこで、発想を変えて、四つの箱の中からはみ出したという考えに変えました。
ちなみに、いつも４個の箱（ 4bit ）とは限らないので、その辺りは、出題に対する想像ですよね。
5つ目〓符号なんですね！
なるほど！
わかりやすい説明をありがとうございます🥲
お陰様で解決できました🥲
本当にありがとうございます😭
最終的な答えが0110になる理由を知りたいです😭
学校からはまず、減数の方(0111)を0と1反転させてから1を足す。と習ってその方法でやっているのですが…😭