что значит целое и натуральное число
Числа: натуральные, целые, рациональные, иррациональные, действительные
Натуральные числа
Натуральные числа определение – это целые положительные числа. Натуральные числа используют для счета предметов и многих иных целей. Вот эти числа:
Это натуральный ряд чисел.
Ноль натуральное число? Нет, ноль не является натуральным числом.
Сколько натуральных чисел существует? Существует бесконечное множество натуральных чисел.
Каково наименьшее натуральное число? Единица — это наименьшее натуральное число.
Каково наибольшее натуральное число? Его невозможно указать, ведь существует бесконечное множество натуральных чисел.
Сумма натуральных чисел есть натуральное число. Итак, сложение натуральных чисел a и b:
с — это всегда натуральное число.
Произведение натуральных чисел есть натуральное число. Итак, произведение натуральных чисел a и b:
с — это всегда натуральное число.
Разность натуральных чисел Не всегда есть натуральное число. Если уменьшаемое больше вычитаемого, то разность натуральных чисел есть натуральное число, иначе — нет.
Частное натуральных чисел Не всегда есть натуральное число. Если для натуральных чисел a и b
где с — натуральное число, то это значит, что a делится на b нацело. В этом примере a — делимое, b — делитель, c — частное.
Делитель натурального числа — это натуральное число, на которое первое число делится нацело.
Каждое натуральное число делится на единицу и на себя.
Простые натуральные числа делятся только на единицу и на себя. Здесь имеется ввиду делятся нацело. Пример, числа 2; 3; 5; 7 делятся только на единицу и на себя. Это простые натуральные числа.
Единицу не считают простым числом.
Числа, которые больше единицы и которые не являются простыми, называют составными. Примеры составных чисел:
Единицу не считают составным числом.
Множество натуральных чисел составляют единица, простые числа и составные числа.
Множество натуральных чисел обозначается латинской буквой N.
Свойства сложения и умножения натуральных чисел:
переместительное свойство сложения
сочетательное свойство сложения
переместительное свойство умножения
сочетательное свойство умножения
распределительное свойство умножения
Целые числа
Целые числа — это натуральные числа, ноль и числа, противоположные натуральным.
Числа, противоположные натуральным — это целые отрицательные числа, например:
Множество целых чисел обозначается латинской буквой Z.
Рациональные числа
Рациональные числа — это целые числа и дроби.
Любое рациональное число может быть представлено в виде периодической дроби. Примеры:
Из примеров видно, что любое целое число есть периодическая дробь с периодом ноль.
Любое рациональное число может быть представлено в виде дроби m/n, где m целое число,n натуральное число. Представим в виде такой дроби число 3,(6) из предыдущего примера:
Другой пример: рациональное число 9 может быть представлено в виде простой дроби как 18/2 или как 36/4.
Множество рациональных чисел обозначается латинской буквой Q.
Подробнее о рациональных числах в разделе Рациональные числа.
Иррациональные числа
Иррациональные числа — это бесконечные непериодические десятичные дроби. Примеры:
Подробнее об иррациональных числах в разделе Иррациональные числа.
Действительные числа
Действительные числа – это все рациональные и все иррациональные числа.
Множество действительных чисел обозначается латинской буквой R.
Целые числа: общее представление
В данной статье определим множество целых чисел, рассмотрим, какие целые называются положительными, а какие отрицательными. Также покажем, как целые числа используются для описания изменения некоторых величин. Начнем с определения и примеров целых чисел.
Целые числа. Определение, примеры
Определение 1. Целые числа
Целые числа и координатная прямая
Пусть координатная прямая проведена горизонтально и направлена вправо. Взглянем на нее, чтобы наглядно представить расположение целых чисел на прямой.
В любую точку прямой, координатой которой является целое число, можно попасть, отложив от начала координат некоторое количество единичных отрезков.
Положительные и отрицательные целые числа
Из всех целых чисел логично выделить положительные и отрицательные целые числа. Дадим их определения.
Определение 2. Положительные целые числа
Определение 3. Отрицательные целые числа
Число 0 разделяет положительные и отрицательные целые числа и само не является ни положительным, ни отрицательным.
Любое число, противоположное положительному целому числу, в силу определения, является отрицательным целым числом. Справедливо и обратное. Число, обратное любому отрицательному целому числу, есть положительное целое число.
Можно дать другие формулировки определений отрицательных и положительных целых чисел, используя их сравнение с нулем.
Определение 4. Положительные целые числа
Соответственно, положительные числа лежат правее начала отсчета на координатной прямой, а отрицательные целые числа находятся левее от нуля.
Неположительные и неотрицательные целые числа
Определение 6. Неотрицательные целые числа
Как видим, число нуль не является ни положительным, ни отрицательным.
Использование целых чисел при описании изменения величин
Для чего используются целые числа? В первую очередь, с их помощью удобно описывать и определять изменение количества каких-либо предметов. Приведем пример.
Пусть на складе хранится какое-то количество коленвалов. Если на склад привезут еще 500 коленвалов, то их количество увеличится. Число 500 как раз и выражает изменение (увеличение) количества деталей. Если потом со склада увезут 200 деталей, то это число также будет характеризовать изменение количества коленвалов. На этот раз, в сторону уменьшения.
Если же со склада ничего не будут забирать, и ничего не будут привозить, то число 0 укажет на неизменность количества деталей.
Очевидное удобство использования целых чисел в отличие от натуральных в том, что их знак явно указывает на направление изменения величины (увеличение или убывание).
Натуральные и целые числа
Понятия натурального и целого числа. Арифметические операции над натуральными и целыми числами и их свойства. Делимость нацело. Основные законы арифметики
Понятие натурального числа возникло еще в древнем мире. В этом названии, происходящем от латинского слова natura — природа, отразилось представление, будто числа 1, 2, 3, 4, 5 и т.д. «созданы самой природой» — в отличие от дробей, отрицательных, иррациональных и тем более комплексных чисел, созданных человеком. На самом деле, конечно, натуральные числа — тоже творение человеческого ума. В современной математике натуральное число является понятием аксиоматическим, первичным. Существование натуральных чисел принимается без доказательства. В школьных учебниках обычно пишут, что натуральные числа — это числа, используемые в повседневной практике для счёта, т.е. 1, 2, 3, 4, 5,…,п,… Натуральные числа образуют множество, называемое множеством натуральных чисел и обозначаемое заглавной латинской буквой
(от французского слова «le nombre» — число). Запись означает, что число п принадлежит множеству натуральных чисел, т.е. является натуральным.
Более строгое описание понятия натуральных чисел, выходящее, впрочем, за пределы курса элементарной математики, опирается на аксиомы, сформулированные итальянским математиком Джузеппе Пеано (1858-1932). В них, в частности, используется понятие следования, принимаемое как первичное и не определяемое через другие понятия. Приведём указанные аксиомы Пеано для любознательного читателя:
Последняя аксиома, называемая аксиомой полной индукции, лежит в основе известного метода доказательства — метода математической индукции.
Отметим некоторые из свойств натуральных чисел:
На множестве натуральных чисел вводятся четыре основные арифметические операции: сложения, вычитания, умножения, деления.
При этом число а называется основанием степени, а число п — показателем степени. При п = 1 полагают .
В расширенном натуральном ряду чисел также можно определить действия сложения и умножения; для этого к определениям сложения и умножения натуральных чисел достаточно добавить определения сложения и умножения, в которых участвует число нуль:
(где а — произвольное натуральное число). По определению нулевая степень
любого натурального числа а есть единица, т.е. . Возведение нуля в нулевую степень является запрещенным действием.
Множество отрицательных целых чисел обозначается
Множество, содержащее все натуральные числа, числа, противоположные натуральным, а также число нуль, называется множеством целых чисел и обозначается заглавной латинской буквой Z :
Определим теперь операции сравнения на множестве целых чисел. Два целых числа равны по определению, если либо они — равные натуральные числа, либо они — равные целые отрицательные числа, либо каждое из них есть нуль. Любое натуральное число, по определению, больше нуля, а любое целое отрицательное число — меньше нуля. Таким образом введённое множество целых чисел оказывается упорядоченным, и на нём можно ввести четыре основных арифметических действия.
Расширим описанные выше операции сложения и умножения над натуральными числами, распространив их на множество целых чисел. Пусть а и b — произвольные натуральные числа. Если одно число или оба числа, которые надо сложить или умножить, есть отрицательные целые числа (или нуль), то действия сложения и умножения для них производятся следующим образом:
Тогда вычитание из целого числа а целого числа b равнозначно сложению целого числа а с целым числом (—b).
Рассмотрим теперь, как вводится операция деления одного натурального числа на другое. Начнём с операции деления нацело, а затем обратимся к операции деления с остатком. Разделить натуральное число а на другое натуральное число b нацело означает найти такое натуральное число С, что Заметим сразу, что это можно сделать не для любых натуральных чисел а и b .
Операцию деления, введённую выше на множестве натуральных чисел, можно распространить на множество целых чисел (сделайте это самостоятельно). При этом следует помнить, что, во-первых, число нуль делится нацело на любое другое целое число, кроме нуля, и в результате получается число нуль, и, во-вторых, деление любого целого числа на нуль запрещено.
Наконец, опираясь на определения арифметических действий и основные законы сложения и умножения, докажем два вполне очевидных вспомогательных утверждения, отражающие свойства делимости нацело для натуральных и целых чисел, которые будут нами использованы в дальнейшем при доказательстве признаков делимости натуральных (целых) чисел.
Теорема 1. Если каждое из двух целых чисел а и b делится нацело на одно и то же целое число С , то их сумма (разность) также делится нацело на С.
Доказательство. Пусть дано произведение . Предположим, ради определенности, что
. Тогда
. Используя закон ассоциативности умножения, получаем
. Следовательно, нашлось такое целое число
, что
. Это, по определению делимости нацело для целых чисел, и означает, что
. Теоремы доказаны.
Эта лекция взята со страницы, где размещён подробный курс лекций по предмету математика:
Эти страницы возможно вам будут полезны:
Образовательный сайт для студентов и школьников
Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.
© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института
Какие числа называются целыми
Определение целых чисел
Что важно знать о целых числах:
Целые числа на числовой оси выглядят так:
На координатной прямой начало отсчета всегда начинается с точки 0. Слева находятся все отрицательные целые числа, справа — положительные. Каждой точке соответствует единственное целое число.
В любую точку прямой, координатой которой является целое число, можно попасть, если отложить от начала координат данное количество единичных отрезков.
Натуральные числа — это целые, положительные числа, которые мы используем для подсчета. Вот они: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 + ∞.
Целые числа — это расширенное множество натуральных чисел, которое можно получить, если добавить к ним нуль и противоположные натуральным отрицательные числа. Множество целых чисел обозначают Z.
Выглядит эти ребята вот так:
Последовательность целых чисел можно записать так:
Свойства целых чисел
Таблица содержит основные свойства сложения и умножения для любых целых a, b и c:
Алгебра
План урока:
Натуральные числа
Ещё в далекие доисторические времена человек освоил такую математическую операцию, как счет. Можно было подсчитать количество соплеменников в племени или животных в стае, на которых велась охота. При этом человек ещё не осознавал понятие числа как некое отвлеченное понятие. Анализ языков народов, находящихся на самых низких стадиях развития, показывает, что они в словосочетаниях «три змеи», «три палки», «три камня» используют разные слова для числа 3. Однако со временем человек осознал, что количество предметов можно определять числом, которое не будет зависеть от природы подсчитываемых объектов. Числа, используемые для счета, сегодня называют натуральными числами. Долгое время человечество не знало никаких других чисел.
В качестве примера можно привести следующие натуральные числа: 1, 8, 10, 1000, 64141 и т.п. Если можно представить, что в каком-то множестве содержится N элементов, то N будет натуральным числом.
Вообще все натуральные числа являются частью так называемого натурального ряда чисел. Начинается этот ряд с единицы, а каждое следующее число больше предыдущего на 1.
Таким образом, можно дать ещё одно определение натуральных чисел – это числа, входящие в натуральный ряд. Традиционно ноль не является натуральным числом, ведь при подсчете предметов счет начинают с единицы. Такой подход используется в большинстве российских источников. Однако стоит отметить, что иногда в зарубежной литературе всё же предпочитают начинать натуральный ряд не с единицы, а с нуля. В этом случае 0 становится натуральным числом. Это деление весьма условно. Для обозначения множества натуральных чисел используется буква N. Очевидно, что натуральных чисел существует бесконечно много, а потому не существует наибольшего натурального числа.
Любые два натуральных числа можно складывать друг с другом и перемножать, при этом в результате будет снова получаться натуральное число. При вычитании может получиться ноль или отрицательное число, а при делении – дробное.
Простые и составные числа
Все натуральные числа можно разбить на три группы:
Единицу традиционно не считают ни простым, ни составным числом. Составным же называют натуральное число, делящееся не только на единицу и себя. Можно дать и другие определения, основанные на количестве делителей у числа. Так, единица имеет ровно 1 делитель. У простого числа всегда ровно 2 делителя, а у составного – 3 и более.
В качестве примера простых чисел можно привести: 2, 3, 5, 7, 31, 101, 163. Примерами составных чисел являются:
Среди делителей составного числа могут быть как другие составные, так и простые числа. Например, 50 имеет простые делители 2 и 5 и составные 10 и 25.
Заметим, что если число n делится на m, а m в свою очередь делится на k, то и n делится на k. Так, 45 делится на 9, а 9 делится на 3. Значит, и 45 делится на 3. Из этого свойства чисел вытекает следующее утверждение:
Любое составное число имеет хотя бы один простой делитель, причем им обязательно будет наименьший из всех делителей числа. Докажем это. Пусть число H – составное, и имеет наименьший делитель F. Предположим, что F – составное число. Тогда у него есть делитель L, который меньше его. Но тогда L должен быть делителем и для H. Так как L 1 1