Числа появились в практической деятельности для подсчета количества предметов. Такие числа, кроме нуля, называют натуральными числами. Они образуют множество натуральных чисел.
От первой буквы латинского слова naturalis – естественный, природный.
Если к натуральным числам присоединить число нуль и противоположные им числа (т.е. целые отрицательные числа), то получится множество целых чисел.
От первой буквы немецкого слова zahl – число.
А если к множеству целых чисел присоединить все дробные числа (положительные и отрицательные), то получится множество рациональных чисел.
От первой буквы французского слова quotient – отношение.
Для того чтобы записать, что какое-либо число принадлежит рассматриваемому множеству, используют вот такой знак принадлежности .
Введённые обозначения множеств чисел и знак принадлежности позволяют кратко записывать утверждения.
Например:
«Число 5 принадлежит множеству натуральных чисел»
«Число –51 принадлежит множеству целых чисел»
«Число −5/7 является рациональным числом»
Число не принадлежит множеству:
Теперь рассмотрим, понятие подмножества.
Пусть есть некоторые два множества А и В.
Пусть каждый элемент множества В является элементом множества А.
В таких случаях, говорят, что множество В является подмножеством множества А.
Для записи этого утверждения также есть определенный знак , называют его знаком включения (т.е. одно множество содержится в другом).
Записывают это утверждение так:
а читают: В – подмножество множества А.
Понятие разности множеств.
Разностью множеств А и В называется множество, состоящее из всех элементов, которые принадлежат множеству А и не принадлежат множеству В.
Например, разность множества целых чисел и множества натуральных чисел является множество, состоящее из всех целых отрицательных чисел и нуля.
Вернёмся к рациональным числам. Вы уже знаете, что любое рациональное число, как целое, так и дробное, можно представить в виде дроби , где m – целое число, n – натуральное. Одно и то же рациональное число можно представить в таком виде разными способами.
Например:
Сумма, разность и произведение рациональных чисел, тоже рациональные числа. Например:
Если делитель отличен от нуля, то частное двух рациональных чисел тоже рациональное число.
Например:
Обыкновенную дробь можно перевести в десятичную.
Например:
Бесконечные десятичные дроби такого вида называют периодическими. В периодических дробях повторяется одна или несколько цифр. Повторяющиеся цифры называют периодом. При записи периодических десятичных дробей период пишут один раз, заключая его в круглые скобки: читают эту запись так «нуль целых и 63 в периоде».
Например:
Замечание: любое рациональное число можно записать не только в виде обыкновенной дроби, но и в виде десятичной (конечной десятичной дроби), либо в виде бесконечной десятичной периодической дроби.
Любое целое число и любую конечную десятичную дробь можно записать в виде бесконечной десятичной периодической дроби. Для этого нужно приписать справа в качестве десятичных знаков бесконечную последовательность нулей.
Например:
Каждое рациональное число может быть представлено в виде бесконечной десятичной периодической дроби.
Верно и обратное утверждение: любая бесконечная десятичная периодическая дробь есть рациональное число.
Итоги:
Любое рациональное число, как целое, так и дробное, можно представить в виде дроби , где m – целое число, n – натуральное.
Сумма, разность и произведение рациональных чисел, тоже рациональные числа.
Если делитель отличен от нуля, то частное двух рациональных чисел тоже рациональное число.
Любое рациональное число можно записать не только в виде обыкновенной дроби, но и в виде десятичной (конечной десятичной дроби), либо в виде бесконечной десятичной периодической дроби.
Любая бесконечная десятичная периодическая дробь есть рациональное число.