有理数集的定义是什么?

作者&投稿:楚乖 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 有理数(rational number):

无限不循环小数和开根开不尽的数叫无理数
整数和分数统称为有理数
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 λογος ,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”。不是有理数的实数遂称为无理数。
所有有理数的集合表示为 Q,有理数的小数部分有限或为循环。
有理数分为整数和分数
整数又分为正整数、负整数和0
分数又分为正分数、负分数
正整数和0又被称为自然数

如3,-98.11,5.72727272……,7/22都是有理数。

有理数还可以划分为正整数、负整数、正分数、负分数和0。

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。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对任意有理数a,存在一个加法逆元,记作-a,使a+(-a)=(-a)+a=0;

⑤乘法的交换律 ab=ba;

⑥乘法的结合律 a(bc)=(ab)c;

⑦分配律 a(b+c)=ab+ac;

⑧存在乘法的单位元1≠0,使得对任意有理数a,1a=a1=a;

⑨对于不为0的有理数a,存在乘法逆元1/a,使a(1/a)=(1/a)a=1。

⑩0a=0

此外,有理数是一个序域,即在其上存在一个次序关系≤。

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,“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。
有理数加减混合运算
1.理数加减统一成加法的意义:
对于加减混合运算中的减法,我们可以根据有理数减法法则将减法转化为加法,这样就可将混合运算统一为加法运算,统一后的式子是几个正数或负数的和的形式,我们把这样的式子叫做代数和。
2.有理数加减混合运算的方法和步骤:
(1)运用减法法则将有理数混合运算中的减法转化为加法。
(2)运用加法法则,加法交换律,加法结合律简便运算。
有理数范围内已有的绝对值,相反数等概念,在实数范围内有同样的意义。
一般情况下,有理数是这样分类的:
整数、分数;正数、负数和零;负有理数,非负有理数

无理数是实数中不能精确地表示为两个整数之比的数,即无限不循环小数。 如圆周率、2的平方根等。

实数(real munber)分为有理数和无理数(irrational number)。

·无理数与有理数的区别:

1、把有理数和无理数都写成小数形式时,有理数能写成有限小数和无限循环小数,

比如4=4.0, 4/5=0.8, 1/3=0.33333……而无理数只能写成无限不循环小数,

比如√2=1.414213562…………根据这一点,人们把无理数定义为无限不循环小数.

2、所有的有理数都可以写成两个整数之比;而无理数不能。根据这一点,有人建议给无理数摘掉“无理”的帽子,把有理数改叫为“比数”,把无理数改叫为“非比数”。本来嘛,无理数并不是不讲道理,只是人们最初对它不太了解罢了。

利用有理数和无理数的主要区别,可以证明√2是无理数。

证明:假设√2不是无理数,而是有理数。

既然√2是有理数,它必然可以写成两个整数之比的形式:

√2=p/q

又由于p和q没有公因数可以约去,所以可以认为p/q 为既约分数,即最简分数形式。

把 √2=p/q 两边平方

得 2=(p^2)/(q^2)

即 2(q^2)=p^2

由于2q^2是偶数,p 必定为偶数,设p=2m

由 2(q^2)=4(m^2)

得 q^2=2m^2

同理q必然也为偶数,设q=2n

既然p和q都是偶数,他们必定有公因数2,这与前面假设p/q是既约分数矛盾。这个矛盾是有假设√2是有理数引起的。因此√2是无理数。

由来:
毕达哥拉斯 (Pythagqras,约公元前885年至公元前400年间),从小就很聪明,一次他背着柴禾从街上走过,一位长者见他捆柴的方法与别人不同,便说:“这孩子有数学奇才,将来会成为一个大学者。”他闻听此言,便摔掉柴禾南渡地中海到泰勒斯门下去求学。毕达哥拉斯本来就极聪明,经泰勒一指点,许多数学难题在他的手下便迎刃而解。其中,他证明了三角形的内角和等于180度;能算出你若要用瓷砖铺地,则只有用正三角、正四角、正六角三种正多角砖才能刚好将地铺满,还证明了世界上只有五种正多面体,即:正4、6、8、12、20面体。他还发现了奇数、偶数、三角数、四角数、完全数、友数,直到毕达哥拉斯数。然而他最伟大的成就是发现了后来以他的名字命名的毕达哥拉斯定理(勾股弦定理),即:直角三角形两直角边为边长的正方形的面积之和等于以斜边为边长的正方形的面积。据说,这是当时毕达哥拉斯在寺庙里见工匠们用方砖铺地,经常要计算面积,于是便发明了此法。

毕达哥拉斯将数学知识运用得纯熟之后,觉得不能只满足于用来算题解题,于是他试着从数学领域扩大到哲学,用数的观点去解释一下世界。经过一番刻苦实践,他提出“凡物皆数”的观点,数的元素就是万物的元素,世界是由数组成的,世界上的一切没有不可以用数来表示的,数本身就是世界的秩序。毕达哥拉斯还在自己的周围建立了一个青年兄弟会。在他死后大约200年,他的门徒们把这种理论加以研究发展,形成了一个强大的毕达哥拉斯学派。

一天,学派的成员们刚开完一个学术讨论会,正坐着游船出来领略山水风光,以驱散一天的疲劳。这天,风和日丽,海风轻轻的吹,荡起层层波浪,大家心里很高兴。一个满脸胡子的学者看着辽阔的海面兴奋地说:“毕达哥拉斯先生的理论一点都不错。你们看这海浪一层一层,波峰浪谷,就好像奇数、偶数相间一样。世界就是数字的秩序。”“是的,是的。”这时一个正在摇桨的大个子插进来说:“就说这小船和大海吧。用小船去量海水,肯定能得出一个精确的数字。一切事物之间都是可以用数字互相表示的。”

“我看不一定。”这时船尾的一个学者突然提问了,他沉静地说:“要是量到最后,不是整数呢?”

“那就是小数。”“要是小数既除不尽,又不能循环呢?”

“不可能,世界上的一切东西,都可以相互用数字直接准确地表达出来。”

这时,那个学者以一种不想再争辩的口气冷静地说:“并不是世界上一切事物都可以用我们现在知道的数来互相表示,就以毕达哥拉斯先生研究最多的直角三角形来说吧,假如是等腰直角三角形,你就无法用一个直角边准确地量出斜边来。”

这个提问的学者叫希帕索斯(Hippasus),他在毕达哥拉斯学派中是一个聪明、好学、有独立思考能力的青年数学家。今天要不是因为争论,还不想发表自己这个新见解呢。那个摇桨的大个子一听这话就停下手来大叫着:“不可能,先生的理论置之四海皆准。”希帕索斯眨了眨聪明的大眼,伸出两手,用两个虎口比成一个等腰直角三角形说:

“如果直边是3,斜边是几?”

“4。”

“再准确些?”

“4.2。”

“再准确些?”

“4.24。”

“再准确些呢?”

大个子的脸涨得绯红,一时答不上来。希帕索斯说:“你就再往后数上10位、20位也不能算是最精确的。我演算了很多次,任何等腰直角三角形的一边与余边,都不能用一个精确的数字表示出来。”这话像一声晴天霹雳,全船立即响起一阵怒吼:“你敢违背毕达哥拉斯先生的理论,敢破坏我们学派的信条!敢不相信数字就是世界!”希帕索斯这时十分冷静,他说:“我这是个新的发现,就是毕达哥拉斯先生在世也会奖赏我的。你们可以随时去验证。”可是人们不听他的解释,愤怒地喊着:“叛逆!先生的不肖门徒。”“打死他!批死他!”大胡子冲上来,当胸给了他一拳。希帕索斯抗议着:“你们无视科学,你们竟这样无理!”“捍卫学派的信条永远有理。”这时大个子也冲了过来,猛地将他抱起:“我们给你一个最高的奖赏吧!”说着就把希帕索斯扔进了海里。蓝色的海水很快淹没了他的躯体,再也没有出来。这时,天空飘过几朵白云,海面掠过几只水鸟,一场风波过后,这地中海海滨又显得那样宁静了。

一位很有才华的数学家就这样被奴隶专制制度的学阀们毁灭了。但是这倒真使人们看清了希帕索斯的思想价值。这次事件后,毕达哥拉斯学派的成员们确实发现不但等腰直角三角形的直角边无法去量准斜边,而且圆的直径也无法去量尽圆周,那个数字是3.1415926535897932384626……更是永远也无法精确。慢慢地,他们感觉后悔了,后悔杀死希帕索斯的无理行动。他们渐渐明白了,明白了直觉并不是绝对可靠的,有的东西必须靠科学的证明;他们明白了,过去他们所认识的数字“0”,自然数等有理数之外,还有一些无限的不能循环的小数,这确实是一种新发现的数——应该叫它“无理数”。这个名字反映了数学的本来面貌,但也真实的记录了毕达哥拉斯学派中学阀的蛮横无理。

由无理数引发的数学危机一直延续到19世纪。1872年,德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无理数,并把实数理论建立在严格的科学基础上,从而结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机。


什么是有理数集?
有理数集合简称为有理数集。就是由所有的有理数组成的集合,有无数多个。

有理数集是什么意思
有理数集是指包含所有有理数的集合。有理数集是一个数学术语,它包括了所有可以表示为两个整数之比的数。这些数可以是整数、小数或者是分数形式。有理数集由所有正数、负数以及零构成,包括整数部分和分数部分。这是一个相当重要的数学集合,因为它在代数、几何以及数学分析等多个领域都有广泛的应用。...

有理数集是什么意思?
有理数集是指由整数和分数组成的数集合,可表示成形如a\/b的形式,其中a和b分别为整数、b不等于0。有理数集是一类基础数学概念,常用于数学计算和经济学、物理学等领域的实际应用。在日常生活中,有理数集用于描述数量和度量,例如表示一份物品的价格、温度或身高体重等。此外,在科学计算领域,有理...

什么叫自然数集、有理数集、实数集?
有理数集,即由所有有理数所构成的集合,用黑体字母Q表示。有理数集是实数集的子集。有理数集是一个无穷集,不存在最大值或最小值。实数集,包含所有有理数和无理数的集合,通常用大写字母R表示。18世纪,微积分学在实数的基础上发展起来。但当时的实数集并没有精确的定义。直到1871年,德国数学...

什么是有理数集
有理数集是由所有有理数构成的集合,用符号Q表示。有理数指的是可以表示为两个整数的比值的数,包括整数、分数和小数。有理数集是实数集的子集,因实数集包括了所有的有理数和无理数。有理数集是一个无穷集,包含无数个有理数,不存在最大值或最小值。

有理数集包括什么?
有理数集,即由所有有理数所构成的集合,用黑体字母Q表示。有理数集是实数集的子集。有理数集是一个无穷集,不存在最大值或最小值。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)。相关信息:由于有理数集...

有理数集的定义是什么?
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。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...

有理数集是什么?
指两个整数的比。列如1、2、3这些都是有理数。有理数是整数和分数的集合,有理数用黑体字母Q表示,有理数集是实数集的子集。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。有理数的认识 有理...

什么叫有理数集?有多少种有理数集?
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。

q集合表示什么意思
q表示正有理数集。理数集即由所有有理数所构成的集合,用黑体字母Q表示。有理数集的Q是英语\/德语中Quotient(商)的首字母,因为有理数都可以写成两整数的商。整数集、分数集、小数集、自然数集,都是有理数集的一个子集。数学中Q表示有理数集,但Q并不表示有理数。集合关系:1、由于有理数集...

三台县17747208205: 有理数集(全体有理数构成的集合) - 搜狗百科
阚泄地喹: 有理数集合简称为有理数集.就是由所有的有理数组成的集合,有无数多个.

三台县17747208205: 什么叫做有理数集 -
阚泄地喹: 数分为虚数和实数 虚数一般到高三会有涉及 但不多 然后是实数 分为有理数和无理数 你知道无理数就是那些一点规律的数 无限长 但不循环 就是根据字的意思来 就是没理的数 没规律 乱七八糟 然后其他的就是有理数了

三台县17747208205: 关于有理数集合定义 -
阚泄地喹: 恭喜你发现了书中的一个错误. 这个定义中的”p与q互质“是不对的.去掉这个条件,这个定义才是有理数的定义.因为在许多的证明中,为了简便而不失一般性,人们都会假设分子和分母是互质的.在这种习惯影响下,很多人可能会认为有理数的原始定义也有这样的限制.

三台县17747208205: 有理数定义 -
阚泄地喹: 无限不循环小数和开根开不尽的数叫无理数 整数和分数统称为有理数 数学上,有理数是两个整数的比,通常写作 a/b,这里 b 不为零.分数是有理数的通常表达方法,而整数是分母为1的分数,当然亦是有理数. 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 λογος ,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”.不是有理数的实数遂称为无理数. 所有有理数的集合表示为 Q,有理数的小数部分有限或为循环. 参考资料:http://wenwen.sogou.com/z/q655754798.htm

三台县17747208205: 什么是有理数集?
阚泄地喹: 答: 有理数集就是 有理数组成的 集合. 亲,请您采纳,您的采纳是我的动力,谢谢.

三台县17747208205: 什么叫整数集、自然数集、有理数集、实数焦、有限集、无限集. -
阚泄地喹:[答案] 整数集:全体整数组成的集合叫整数集.在集合上用Z来表示,整数集包括正整数、负整数和零 自然数集:非负整数全体构成... 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.相关的内容见数系的扩...

三台县17747208205: 有理数集是什么?实数集是什么?举例一下 -
阚泄地喹: 有理数集就是Q,包含所有有理数

三台县17747208205: 有理数集怎么解释?有哪些?
阚泄地喹: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.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...

三台县17747208205: 有理数集包括什么? -
阚泄地喹: 有理数是整数和分数的统称,一切有理数都可以化成分数的形式. 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.相关的内容见数系的扩张.

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网