有理数的定义

比亚迪王朝2023-02-02  17

有理数的定义:正整数、0、负整数、正分数、负分数都可以写成分数的形式,这样的数称为有理数。有理数为整数和分数的统称,其中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。

有理数和无理数的三点不同

一、两者的含义不同:

1、有理数的含义:数学中,有理数是一个整数a和一个正整数b的比,例如3/8,通常为a/b,0也是有理数;

2、无理数的含义:在数学中,无理数是所有不是有理数字的实数,后者是由整数的比率(或分数)构成的数字。

二、两者的特征不同:

1、有理数的特征:有理数的小数部分是有限或为无限循环的数;

2、无理数的特征:无理数的小数部分是无限不循环的数。

三、两者的实质不同:

1、有理数的实质: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;

2、无理数的实质:无理数是指实数范围内不能表示成两个整数之比的数。简单的说,无理数就是10进制下的无限不循环小数,如圆周率、根号2等。

有理数是整数和分数的集合,有理数的小数部分是有限或为无限循环的数。下面是有理数的相关知识,供大家参考。

有理数的定义

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。数学上,有理数是一个整数a和一个正整数b的比,例如3/8,通则为a/b。

0也是有理数。有理数是整数和分数的集合,整数也可看做是分母为一的分数。有理数的小数部分是有限或为无限循环的数。不是有理数的实数称为无理数,即无理数的小数部分是无限不循环的数。

数轴是研究数学的重要模型,也是“数形结合”的重要体现。数轴是一条可以向两端无限延伸的直线,数轴的三要素:原点、单位长度、正方向是根据实际需要“规定”的,通常选取向右的方向为数轴的正方向。任何一个有理数都可以用数轴上的一个点表示。

有理数的性质

1.顺序性

对于任意两个有理数a、b,在a<b、a=b、a>b三种关系中,有且只有一种成立。

如果a<b,那么b>a。(不等的对逆性)

如果a<b,b<c,那么a<c。(不等的传递性)

如果a=b,b=c,那么a=c。(相等的传递性)

如果a=b,那么b=a。(相等的反身性)

2.对加、减、乘、除(0不为除数)

四则运算的封闭性,即任意一对有理数,对应的和、差、积、商(0不为除数)仍为有理数。

3.稠密性,即任意两个有理数之间存在着无限多个有理数。

集合关系

由于有理数集中所有元素均为有理数,因此可得:

整数集、分数集、小数集、自然数集,都是有理数集的一个子集。

即:有理数包含整数、分数、小数、自然数等(不考虑重复列举关系)

有理数集是实数集的一个子集,也是复数集的一个子集。

即:有理数是实数(或复数)的一部分。

有理数(rational number) 读音:(yǒu lǐ shù) 整数和分数统称为有理数,任何一个有理数都可以写成分数m/n(m,n都是整数,且n≠0)的形式。 任何一个有理数都可以在数轴上表示。 其中包括整数和通常所说的分数,此分数亦可表示为有限小数或无限循环小数。 这一定义在数的十进制和其他进位制(如二进制)下都适用。 数学上,有理数是一个整数 a 和一个非零整数 b 的比(ratio),通常写作 a/b,故又称作分数。希腊文称为 λογο? ,原意为“成比例的数”(rational number),但中文翻译不恰当,逐渐变成“有道理的数”。 无限不循环小数称之为无理数(例如:圆周率π) 有理数和无理数统称为实数。 所有有理数的集合表示为Q。 有理数包括: (1)自然数:数0,1,2,3,……叫做自然数. (2)正整数:+1,+2,+3,……叫做正整数。 (3)负整数:-1,-2,-3,……叫做负整数。 (4)整数:正整数、0、负整数统称为整数。 (5)分数:正分数、负分数统称为分数。 (6)奇数:不能被2整除的整数叫做奇数。如-3,-1,1,5等。所有的奇数都可用2n-1或2n+1表示,n为整数。 (7)偶数:能被2整除的整数叫做偶数。如-2,0,4,8等。所有的偶数都可用2n表示,n为整数。 (8)质数:如果一个大于1的整数,除了1和它本身外,没有其他因数,这个数就称为质数,又称素数,如2,3,11,13等。2是最小的质数。 (9)合数:如果一个大于1的整数,除了1和它本身外,还有其他因数,这个数就称为合数,如4,6,9,15等。4是最小的合数。一个合数至少有3个因数。 (10)互质数:如果两个正整数,除了1以外没有其他公因数,这两个整数称为互质数,如2和5,7和13等。 …… 如3,-98.11,5.72727272……,7/22都是有理数。 全体有理数构成一个集合,即有理数集,用粗体字母Q表示,较现代的一些数学书则用空心字母Q表示。 有理数集是实数集的子集,即Q?R。相关的内容见数系的扩张。 有理数集是一个域,即在其中可进行四则运算(0作除数除外),而且对于这些运算,以下的运算律成立(a、b、c等都表示任意的有理数): ①加法的交换律 a+b=b+a; ②加法的结合律 a+(b+c)=(a+b)+c; ③存在数0,使 0+a=a+0=a; ④乘法的交换律 ab=ba; ⑤乘法的结合律 a(bc)=(ab)c; ⑥乘法的分配律 a(b+c)=ab+ac。 0a=0 文字解释:一个数乘0还等于0。 此外,有理数是一个序域,即在其上存在一个次序关系≤。 0的绝对值还是0. 有理数还是一个阿基米德域,即对有理数a和b,a≥0,b>0,必可找到一个自然数n,使nb>a。由此不难推知,不存在最大的有理数。 值得一提的是有理数的名称。“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,而“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(无理数就是无限不循环小数,π也是其中一个无理数)。

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