有理数概念


有理数概念

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有理数的概念:
有理数为整数(正整数 0、负整数)和分数的统称 。正整数和正分数合称为正有理数,负整数和负分数合称为负有理数 。因而有理数集的数可分为正有理数、负有理数和零 。
一、有理数的定义
有理数有两种分类,分别是正有理数,包括正整数和正分数负有理数,包括负整数和负分数 。
1、正有理数指的是数学术语,除了负数、0、无理数的数字,正有理数能精确地表示为两个整数之比 。
2、负有理数就是小于零并能用小数表示的数 。如-3、123,-1、、、 。
3、有理数是“数与代数”领域中的重要内容之一,在现实生活中有广泛的应用,是继续学习实数、代数式、方程、不等式、直角坐标系、函数、统计等数学内容以及相关学科知识的基础 。
有理数集可以用大写黑正体符号Q代表 。但Q并不表示有理数,有理数集与有理数是两个不同的概念 。有理数集是元素为全体有理数的集合,而有理数则为有理数集中的所有元素 。
二、有理数名字的由来
“有理数”这一名称不免叫人费解,有理数并不比别的数更“有道理” 。事实上,这似乎是一个翻译上的失误 。有理数一词是从西方传来,在英语中是rational number,而rational通常的意义是“理性的” 。中国在近代翻译西方科学著作,依据日语中的翻译方法,以讹传讹,把它译成了“有理数” 。但是,这个词来源于古希腊,其英文词根为ratio,就是比率的意思(这里的词根是英语中的,希腊语意义与之相同) 。所以这个词的意义也很显豁,就是整数的“比” 。与之相对,“无理数”就是不能精确表示为两个整数之比的数,而并非没有道理 。
三、有理数的认识
由于任何一个整数或分数都可以化为十进制循环小数,反之,每一个十进制循环小数也能化为整数或分数,因此,有理数也可以定义为十进制循环小数 。
有理数集是整数集的扩张 。在有理数集内,加法、减法、乘法、除法(除数不为零)4种运算通行无阻 。
有理数a,b的大小顺序的规定:如果a-b是正有理数,则称当a大于b或b小于a,记作a>b或b<a 。任何两个不相等的有理数都可以比较大小 。
有理数集与整数集的一个重要区别是,有理数集是稠密的,而整数集是密集的 。将有理数依大小顺序排定后,任何两个有理数之间必定还存在其他的有理数,这就是稠密性 。整数集没有这一特性,两个相邻的整数之间就没有其他的整数了 。
有理数是实数的紧密子集:每个实数都有任意接近的有理数 。一个相关的性质是,仅有理数可化为有限连分数 。依照它们的序列,有理数具有一个序拓扑 。有理数是实数的(稠密)子集,因此它同时具有一个子空间拓扑 。
四、有理数的运算
加法运算
1、同号两数相加,取与加数相同的符号,并把绝对值相加 。
2、异号两数相加,若绝对值相等则互为相反数的两数和为0;若绝对值不相等,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值 。
3、互为相反数的两数相加得0 。
4、一个数同0相加仍得这个数 。
【有理数概念】5、互为相反数的两个数,可以先相加 。
6、符号相同的数可以先相加 。
7、分母相同的数可以先相加 。
8、几个数相加能得整数的可以先相加 。
减法运算
减去一个数,等于加上这个数的相反数,即把有理数的减法利用数的相反数变成加法进行运算 。
乘法运算
1、同号得正,异号得负,并把绝对值相乘 。
2、任何数与零相乘,都得零 。
3、几个不等于零的数相乘,积的符号由负因数的个数决定,当负因数有奇数个时,积为负,当负因数有偶数个时,积为正 。
4、几个数相乘,有一个因数为零,积就为零 。
5、几个不等于零的数相乘,首先确定积的符号,然后后把绝对值相乘 。
除法运算
1、除以一个不等于零的数,等于乘这个数的倒数 。
2、两数相除,同号得正,异号得负,并把绝对值相除 。零除以任意一个不等于零的数,都得零 。
注意:
(1)零不能做除数和分母 。
(2)有理数的除法与乘法是互逆运算 。
(3)在做除法运算时,根据同号得正,异号得负的法则先确定符号,再把绝对值相除 。若在算式中带有带分数,一般先化成假分数进行计算 。若不能整除,则除法运算都转化为乘法运算 。
(4)乘方运算
1、负数的奇数次幂是负数,负数的偶数次幂是正数 。例如:(-2)3(-2的3次方)=-8,(-2)2(-2的2次方)=4 。
2、正数的任何次幂都是正数,零的任何正数次幂都是零 。例如:2(2的2次方)=4,2 (2的3次方)=8,0(0的3次方)=0 。
3、零的零次幂无意义 。
4、由于乘方是乘法的特例,因此有理数的乘方运算可以用有理数的乘法运算完成 。
5、1的任何次幂都是1,-1的偶次幂是1,奇次幂是-1 。
除以零的谬误
在代数运算中不当使用除以零可得出无效证明:a=b 。前提a不等于b
由:0a=0,0b=0,得出0a=0b 。
两边除以零,得出0a/0=0b/0 。
化简,得:a=b 。
以上谬论一个假设,就是某数除以0是容许的 。
有理数的概念是:有理数是整数(正整数、0、负整数)和分数的统称,是整数和分数的集合,即有理数的小数部分为有限或无限循环小数 。
1、有理数与之对应的是无理数(不是有理数的实数遂称为无理数),其小数部分是无限不循环的数 。有理数是数与代数领域中的重要内容之一,在现实生活中也有广泛的应用,是继续学习实数、代数式、方程、不等式、直角坐标系、函数、统计等数学内容以及相关学科知识的基础 。
2、命名由来 。有理数这一名称不免叫人费解,有理数并不比别的数更有道理 。事实上,这似乎是一个翻译上的失误 。有理数一词是从西方传来,在英语中是rationa lnumber,而rational通常的意义是理性的 。在近代翻译西方科学著作,依据日语中的翻译方法,以讹传讹,把它译成了有理数 。
3、有理数的认识 。有理数为整数(正整数、0、负整数)和分数的统称 。正整数和正分数合称为正有理数,负整数和负分数合称为负有理数 。因而有理数集的数可分为正有理数、负有理数和零 。由于任何一个整数或分数都可以化为十进制循环小数,反之,每一个十进制循环小数也能化为整数或分数,因此,有理数也可以定义为十进制循环小数 。