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六年级知识点整理第五章:有理数与无理数

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        有理数为整数和分数的统称。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。

  有理数的大小顺序的规定:如果a-b是正有理数,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,有理数集是密集的,而整数集不是稠密的。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。

  混合运算法则

  有理数的加减乘除混合运算,如无括号指出先做什么运算,按照“先乘除,后加减”的顺序进行,如果是同级运算,则按照从左到右的顺序依次计算。

  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:2 = 1。

  由:0×1=0,0×2=0,得出0×1=0×2。

  两边除以零,得出0/0×1=0/0×2。

  化简,得:1=2

  以上谬论一个假设,就是某数除以0是容许的并且0 / 0 = 1。

  代数处理

  若某数学系统遵从域的公理,则在该数学系统内除以零必须为没有意义。这是因为除法被定义为是乘法的逆向操作,即a/b值是方程bx = a中x的解(若有的话)。若设b = 0,方程式bx = a可写成 0x = a或直接 0 = a。因此,方程bx = a没有解(当a ≠ 0时),但x是任何数值也可解此方程(当a = 0时)。在各自情况下均没有独一无二的数值,所以1未能下定义。

  虚假的除法

  在矩阵代数或线性代数中,可定义一种虚假的除法,设a/b=ab+,当中b代表b的虚构倒数。这样,若b存在,则b = b;若b等于0,则0 = 0。参见广义逆。

  其他:

  整数,是序列{...,-3,-2,-1,0,1,2,3,...}中所有的数的统称,包括负整数、零(0)与正整数。和自然数一样,整数也是一个可数的无限集合。这个集合在数学上通常表示为粗体Z或,源于德语单词Zahlen(意为“数”)的首字母。

  在代数数论中,这些属于有理数的一般整数会被称为有理整数,用以和高斯整数等的概念加以区分。

  全体整数关于加法和乘法形成一个环。环论中的整环、无零因子环和唯一分解域可以看作是整数的抽象化模型。

  Z是一个加法循环群,因为任何整数都是若干个1或 -1的和。1和 -1是Z仅有的两个生成元。每个元素个数为无穷个的循环群都与(Z,+)同构。

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