• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基本简介
  • 3.1.命名由来
  • 3.2.有理数的认识
  • 3.3.有理数及其分类
  • 4.运算法则
  • 4.1.加法运算
  • 4.2.减法运算
  • 4.3.乘法运算
  • 4.4.除法运算
  • 4.5.乘方运算
  • 4.6.有理数运算定律
  • 5.混合运算
  • 6.现代理论
  • 7.数学证明
  • 7.1.定义
  • 7.2.定理
  • 7.3.证明
  • 8.问题介绍
  • 8.1.除以零的谬误
  • 8.2.代数处理
  • 8.3.整数
  • 9.参考资料

有理数

数学名词

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。

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1。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。

基本信息

  • 中文名

    有理数

  • 外文名

    rational number

  • 定义

    整数和分数的统称

  • 提出时间

    约公元前580年至公元前500年间

  • 所属范围

    实数

  • 应用学科

    数学2

基本简介

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。

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。

image有理数的大小顺序的规定:如果image是正有理数,当image大于或小于image,记作imageimage。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。

有理数及其分类

有理数的分类按不同的标准有以下两种:

(1)按有理数的定义分类:可分为整数和分数。

整数:整数包括正整数、0、负整数。其中零和正整数统称自然数。

分数:分数是一个整数a和一个正整数b的不等于整数的比。分数表示一个数是另一个数的几分之几,或一个事件与所有事件的比例。

有理数分类

(2)按有理数的性质分类:可分为正有理数、零和负有理数。

正有理数:正有理数指大于0的有理数,正有理数还被分为正整数和正分数。

0:0是介于-1和1之间的整数,既不是正数也不是负数。

负有理数:负有理数指小于0的有理数,就是小于零并能用小数表示的数。