Число — абстракция, используемая для количественной характеристики объектов. Числа возникли еще в первобытном обществе в связи с потребностью людей считать предметы. С течением времени по мере развития науки число превратилось в важнейшее математическое понятие.
Для решения задач и доказательства различных теорем необходимо понимать, какие бывают виды чисел. Основные виды чисел включают в себя: натуральные числа, целые числа, рациональные числа, действительные числа.
Натуральные числа - это числа, получаемые при естественном счёте предметов, а вернее при их нумерации («первый», «второй», «третий»...). Множество натуральных чисел обозначается латинской буквой N (можно запомнить, опираясь на английское слово natural). Можно сказать, что N ={1,2,3,....}
Целые числа - это числа из множества {0, 1, -1, 2, -2, ....}. Это множество состоит из трех частей - натуральные числа, отрицательные целые числа (противоположные натуральным числам) и число 0 (нуль). Целые числа обозначаются латинской буквой Z . Можно сказать, чтоZ ={1,2,3,....}.
Рациональные числа - это числа, представимые в виде дроби, где m — целое число, а n — натуральное число. Для обозначения рациональных чисел используется латинская буква Q . Все натуральные и целые числа - рациональные. Также в качестве примеров рациональных чисел можно привести: ,,.
Действительные (вещественные) числа - это числа, которое применяются для измерения непрерывных величин. Множество действительных чисел обозначается латинской буквой R. Действительные числа включают в себя рациональные числа и иррациональные числа. Иррациональные числа - это числа, которые получаются в результате выполнения различных операций с рациональными числами (например, извлечение корня, вычисление логарифмов), но при этом не являются рациональными. Примеры иррациональных чисел - это,,.
Любое действительное число можно отобразить на числовой прямой:
Для перечисленных выше множеств чисел справедливо следующее высказывание:
То есть множество натуральных чисел входит во множество целых чисел. Множество целых чисел входит во множество рациональных чисел. А множество рациональных чисел входит во множество действительных чисел. Это высказывание можно проиллюстрировать с помощью кругов Эйлера.
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:
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
(a + b) + c = a + (b + c);
переместительное свойство умножения
сочетательное свойство умножения
(ab) c = a (bc);
распределительное свойство умножения
A (b + c) = ab + ac;
Целые числа
Целые числа - это натуральные числа, ноль и числа, противоположные натуральным.
Числа, противоположные натуральным - это целые отрицательные числа, например:
1; -2; -3; -4;...
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:
1,(0); 3,(6); 0,(0);...
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.
Что значит целое число
Итак, рассмотрим, какие числа называют целыми.
Таким образом, целыми будут обозначаться такие числа: $0$, $±1$, $±2$, $±3$, $±4$ и т.д.
Множество натуральных чисел есть подмножеством множества целых чисел, т.е. любое натуральное будет являться целым числом, но не любое целое является натуральным числом.
Целые положительные и целые отрицательные числа
Определение 2
плюс .
Числа $3, 78, 569, 10450$ – целые положительные числа.
Определение 3
являются целые числа со знаком минус .
Числа $−3, −78, −569, -10450$ – целые отрицательные числа.
Замечание 1
Число ноль не относится ни к целым положительным, ни к целым отрицательным числам.
Целыми положительными числами являются целые числа, большие нуля.
Целыми отрицательными числами являются целые числа, меньшие нуля.
Множество натуральных целых чисел являет собой множество всех целых положительных чисел, а множество всех противоположных натуральным числам являет собой множество всех целых отрицательных чисел.
Целые неположительные и целые неотрицательные числа
Все целые положительные числа и число нуль называются целыми неотрицательными числами .
Целыми неположительными числами являются все целые отрицательные числа и число $0$.
Замечание 2
Таким образом, целым неотрицательным числом являются целые числа, большие нуля или равные нулю, а целым неположительным числом – целые числа, меньшие нуля или равные нулю.
Например, целые неположительные числа: $−32, −123, 0, −5$, а целые неотрицательные числа: $54, 123, 0, 856 342.$
Описание изменения величин при помощи целых чисел
Целые числа применяются для описания изменения числа каких-либо предметов.
Рассмотрим примеры.
Пример 1
Пусть в магазине продается какое-то число наименований товара. Когда в магазин поступит $520$ наименований товаров, то число наименований товара в магазине увеличится, а число $520$ показывает изменение числа в положительную сторону. Когда в магазине продастся $50$ наименований товара, то число наименований товара в магазине уменьшится, а число $50$ будет выражать изменение числа в отрицательную сторону. Если в магазин не будут ни привозить, ни продавать товар, то число товара будет оставаться неизменным (т.е. можно говорить о нулевом изменении числа).
В приведенном примере изменение числа товара описывается с помощью целых чисел $520$, $−50$ и $0$ соответственно. Положительное значение целого числа $520$ указывает на изменение числа в положительную сторону. Отрицательное значение целого числа $−50$ указывает на изменение числа в отрицательную сторону. Целое число $0$ указывает на неизменность числа.
Целые числа удобно использовать, т.к. не нужно явное указание на увеличение числа или уменьшение, – знак целого числа указывает на направление изменения, а значение – на количественное изменение.
С помощью целых чисел можно выразить не только изменение количества, но и изменение любой величины.
Рассмотрим пример изменения стоимости товара.
Пример 2
Повышение стоимости, например, на $20$ рублей выражается с помощью положительного целого числа $20$. Понижение стоимости, например, на $5$ рублей описывается с помощью отрицательного целого числа $−5$. Если изменений стоимости нет, то такое изменение определяется с помощью целого числа $0$.
Отдельно рассмотрим значение отрицательных целых чисел как размера долга.
Пример 3
Например, у какого-либо человека есть $5 000$ рублей. Тогда с помощью целого положительного числа $5 000$ можно показать количество рублей, которые у него есть. Человек должен оплатить квартплату в размере $7 000$ рублей, но у него таких денег нет, в таком случае подобная ситуация описывается отрицательным целым числом $−7 000$. В таком случае человек имеет $−7 000$ рублей, где «–» указывает на долг, а число $7 000$ показывает количество долга.
Учитель высшей категории
Какие числа называются целыми?
Цели урока:
-Расширить понятие числа введением отрицательных чисел:
-Сформировать навык записи положительных и отрицательных чисел.
Задачи урока.
Образовательные – содействовать развитию умения обобщать и систематизировать, содействовать развитию математического кругозора, мышления и речи, внимания и памяти.
Воспитательные – воспитание установки на самообразование, самовоспитание, точную исполнительность, творческое отношение к деятельности, критичность мышления.
Развивающие – развивать у школьников умения сравнивать и обобщать, логически излагать мысли, развивать математический кругозор, мышление и речь, внимание и память .
Ход урока:
1. Вводная беседа.
До сих пор на уроках математики мы рассматривали какие числа?
-Натуральные и дробные.
Какие числа называются натуральными?
- Это числа используемые при счете предметов.
Сколько их можете сказать?
- бесконечно много.
Ноль является натуральным числом? Почему?
-Для чего нужны дробные числа?
-Мы не только считаем предметы, но части некоторых величин.
Какие дроби вы знаете?
- Обыкновенные и десятичные.
Задание № 1.
Среди чисел назовите натуральные? Обыкновенные дроби? Десятичные дроби?
10; 1,1; https://pandia.ru/text/77/504/images/image002_2.png" width="16" height="35 src=">; https://pandia.ru/text/77/504/images/image004_0.png" width="24" height="35 src=">.
2. Объяснение нового материала:
Однако в жизни вы уже наверняка встречались и с другими числами, какими? Где?
-Отрицательными. Например, в сводке погоды.
Перед тем, как перейти к изучению новой темы, давайте обсудим знаки, которые помогут в расширении множества чисел. Это знаки плюс и минус. Подумайте, с чем же в жизни ассоциируются эти знаки. Это может быть все, что угодно: белое - черное, хорошее – плохое. Ваши примеры мы запишем в виде таблицы.
Как много мыслей вызывают всего два знака. На самом деле эти два знака дают возможность идти в разные стороны. Такие числа, «похожие» на натуральные, но со знаком минус, нужны в тех случаях, когда величина может меняться в двух противоположных направлениях. Для выражения величины отрицательным числом вводят некоторую начальную, нулевую отметку. Посмотрим примеры, которые сделали другие, а дома подумаете и сделаем свою презентацию. Слайд № 2-7.
Использование знака очень удобно. Его использование принято во всем мире. Но так было не всегда. Слайд №8.
Итак, наряду с натуральными числами
1, 2, 3, 4, 5, …100, …, 1000, …
Мы будем рассматривать отрицательные числа, каждое из которых получается приписыванием к соответствующему натуральному числу знака минус:
-1,- 2, - 3, - 4, - 5, …-100, …,- 1000, …
Натуральное число и соответствующее ему отрицательное число называют противоположными. Например, числа15 и -15. Можно -15 и 15. О противоположен себе.
Правило: Натуральные числа, противоположные им отрицательные и число 0 называют целыми числами. Все эти числа вместе составляют множество целых чисел.
Откройте учебник стр 159, найдите правило, прочитайте еще раз, дома его учим наизусть.
Натуральное число принято называть также положительным целым, т е это одно и то же. Перед ним, для того чтобы подчеркнуть внешнее отличие от отрицательного, иногда ставится знак плюс. +5=5.
3. Формирование умений и навыков:
1) № 000.
2) Выпишите данные числа в две группы: положительные и отрицательные:
-15, 7, 28, -41, 0, 382, -591, -999, 2000.
3) Игра «мое настроение».
Сейчас выбудете оценивать свое настроение в настоящий момент по следующей шкале:
Хорошее настроение: +1, +2, +3, +4, +5.
Плохое настроение: -1, -2, -3, -4, -5.
Один человек будет писать результаты на доске, а все остальные будут вслух по очереди говорить: «У меня хорошее настроение на4балла»
4) Игра « хлопушка»
Я буду называть пары чисел, если пара является противоположной, то вы хлопаете в ладоши, если же нет, то в классе должна быть тишина:
5 и -5; 6 и 0,6; -300 и 300; 3 и 1/3; 8 и 80; 14 и -14; 5/7 и 7/5; -1 и 1.
5) Пропедевтика изучения сложения целых чисел:
№ 000 (а).
Решение смотрим с помощью презентации. Слайд №8.
4. Итоги урока:
-Какие числа называются положительными? Отрицательными?
-Что узнали про о?
- Для чего нужны отрицательные числа?
-Как записываются положительные и отрицательные числа?
5. Д/З: п. 8.1, № 000, 721(б), 715(б). Творческое задание: сочинить стих про целые числа, рисунок, презентацию, сказку.
Из цифры вычтем мы другую,
Ставим черточку прямую.
Этот знак мы узнаем,
"Минус" мы его зовем.
1.
Стоит единичка,
Похожа на спичку.
Она просто черточка
С маленькой челочкой.
2.
По воде скользит едва,
Словно лебедь, цифра два.
Шею выгнула дугой,
Гонит волны за собой.
3.
Два крючочка, посмотри,
Получилась цифра три.
Но на эти два крючка
Не насадишь червячка.
4.
Вилку как-то уронили,
Один зубчик отломили.
Вилка эта в целом мире
Называется "четыре".
5.
Цифра пять - с большим брюшком,
Носит кепку с козырьком.
В школе эту цифру пять
Дети любят получать.
6.
Что за вишенка, дружок,
Кверху загнут стебелек?
Ты ее попробуй съесть,
Эта вишня - цифра шесть.
7.
Я такую кочергу
Сунуть в печку не смогу.
Про нее известно всем,
Что она зовется "семь".
8.
Вилась веревочка, вилась,
В две петельки заплелась.
"Что за цифра?" - маму спросим.
Мама нам ответит: "Восемь".
9.
Ветер сильный дул и дул,
Вишенку перевернул.
Цифра шесть, скажи на милость,
В цифру девять превратилась.
10.
Словно старшая сестричка,
Ведет нолик единичка.
Только вместе пошагали,
Сразу цифрой десять стали.
Стихи о математике
Математика – основа и царица всех наук, Аржникова Светлана, Сложная наука математика: Разборов Роман, | Скорость свою найти , Раз, два, три, четыре, пять, Витютнева Марина, |
· Много из математики не остается в памяти, но когда поймешь ее, тогда легко при случае вспомнить забытое.
Множество — это набор каких-либо объектов, которые называются элементами этого множества.
Например: множество школьников, множество машин, множество чисел .
В математике множество рассматривается намного шире. Мы не будем сильно углубляться в эту тему, поскольку она относится к высшей математике и на первых порах может создавать трудности для обучения. Мы рассмотрим только ту часть темы, с которой уже имели дело.
Содержание урокаОбозначения
Множество чаще всего обозначают заглавными буквами латинского алфавита, а его элементы - строчными. При этом элементы заключаются в фигурные скобки.
Например, если наших друзей зовут Том, Джон и Лео , то мы можем задать множество друзей, элементами которого будут Том, Джон и Лео.
Обозначим множество наших друзей через заглавную латинскую букву F (friends ), затем поставим знак равенства и в фигурных скобках перечислим наших друзей:
F = { Том, Джон, Лео }
Пример 2 . Запишем множество делителей числа 6.
Обозначим через любую заглавную латинскую букву данное множество, например, через букву D
затем поставим знак равенства и в фигурных скобках перечислим элементы данного множества, то есть перечислим делители числа 6
D = { 1, 2, 3, 6 }
Если какой-то элемент принадлежит заданному множеству, то эта принадлежность указывается с помощью знака принадлежности ∈ . К примеру, делитель 2 принадлежит множеству делителей числа 6 (множеству D ). Записывается это так:
Читается как: «2 принадлежит множеству делителей числа 6»
Если какой-то элемент не принадлежит заданному множеству, то эта не принадлежность указывается с помощью зачёркнутого знака принадлежности ∉. К примеру, делитель 5 не принадлежит множеству D . Записывается это так:
Читается как: «5 не принадлежит множеству делителей числа 6″
Кроме того, множество можно записывать прямым перечислением элементов, без заглавных букв. Это может быть удобным, если множество состоит из небольшого количества элементов. Например, зададим множество из одного элемента. Пусть этим элементом будет наш друг Том :
{ Том }
Зададим множество, которое состоит из одного числа 2
{ 2 }
Зададим множество, которое состоит из двух чисел: 2 и 5
{ 2, 5 }
Множество натуральных чисел
Это первое множество с которым мы начали работать. Натуральными числами называют числа 1, 2, 3 и т.д.
Натуральные числа появились из-за потребности людей сосчитать те иные объекты. Например, посчитать количество кур, коров, лошадей. Натуральные числа возникают естественным образом при счёте.
В прошлых уроках, когда мы употребляли слово «число» , чаще всего подразумевалось именно натуральное число.
В математике множество натуральных чисел обозначается заглавной латинской буквой N .
Например, укажем, что число 1 принадлежит множеству натуральных чисел. Для этого записываем число 1, затем с помощью знака принадлежности ∈ указываем, что единица принадлежит множеству N
1 ∈ N
Читается как: «единица принадлежит множеству натуральных чисел»
Множество целых чисел
Множество целых чисел включает в себя все положительные и , а также число 0.
Множество целых чисел обозначается заглавной латинской буквой Z .
Укажем, к примеру, что число −5 принадлежит множеству целых чисел:
−5 ∈ Z
Укажем, что 10 принадлежит множеству целых чисел:
10 ∈ Z
Укажем, что 0 принадлежит множеству целых чисел:
В будущем все положительные и отрицательные числа мы будем называть одним словосочетанием — целые числа .
Множество рациональных чисел
Рациональные числа, это те самые обыкновенные дроби, которые мы изучаем по сей день.
Рациональное число — это число, которое может быть представлено в виде дроби , где a — числитель дроби, b — знаменатель.
В роли числителя и знаменателя могут быть любые числа, в том числе и целые (за исключением нуля, поскольку на нуль делить нельзя).
Например, представим, что вместо a стоит число 10, а вместо b — число 2
10 разделить на 2 равно 5. Видим, что число 5 может быть представлено в виде дроби , а значит число 5 входит во множество рациональных чисел.
Легко заметить, что число 5 также относится и ко множеству целых чисел. Стало быть множество целых чисел входит во множество рациональных чисел. А значит, во множество рациональных чисел входят не только обыкновенные дроби, но и целые числа вида −2, −1, 0, 1, 2.
Теперь представим, что вместо a стоит число 12, а вместо b — число 5.
12 разделить на 5 равно 2,4. Видим, что десятичная дробь 2,4 может быть представлена в виде дроби , а значит она входит во множество рациональных чисел. Отсюда делаем вывод, что во множество рациональных чисел входят не только обыкновенные дроби и целые числа, но и десятичные дроби.
Мы вычислили дробь и получили ответ 2,4. Но мы могли бы выделить в этой дроби целую часть:
При выделении целой части в дроби , получается смешанное число . Видим, что смешанное число тоже может быть представлено в виде дроби . Значит во множество рациональных чисел входят и смешанные числа.
В итоге мы приходим к выводу, что множество рациональных чисел содержат в себе:
- целые числа
- обыкновенные дроби
- десятичные дроби
- смешанные числа
Множество рациональных чисел обозначается заглавной латинской буквой Q .
Например укажем, что дробь принадлежит множеству рациональных чисел. Для этого записываем саму дробь , затем с помощью знака принадлежности ∈ указываем, что дробь принадлежит множеству рациональных чисел:
∈ Q
Укажем, что десятичная дробь 4,5 принадлежит множеству рациональных чисел:
4,5 ∈ Q
Укажем, что смешанное число принадлежит множеству рациональных чисел:
∈ Q
Вводный урок по множествам завершён. В будущем мы рассмотрим множества намного лучше, а пока рассмотренного в данном уроке будет достаточно.
Понравился урок?
Вступай в нашу новую группу Вконтакте и начни получать уведомления о новых уроках