8 класс. Алгебра. Рациональные числа. Понятие квадратного корня. График функции квадратного корня.

8 класс. Алгебра. Рациональные числа. Понятие квадратного корня. График функции квадратного корня.

Комментарии преподавателя

На этом уроке мы рассмотрим тему «Рациональные числа»

 

 

 Введение

Для на­ча­ла вспом­ним те числа, ко­то­рые мы знаем:

1. N – на­ту­раль­ные числа (числа для счета пред­ме­тов окру­жа­ю­ще­го мира)  

N = 

Если мы сло­жим два на­ту­раль­ных числа, то снова по­лу­чим на­ту­раль­ное число. На­при­мер, n1 + n2 = n ∈ N    3 + 7 = 10

Вы­чи­та­ние может вы­ве­сти нас за пре­де­лы на­ту­раль­ных чисел.

3 – 3 = 0 ∉ N

3 – 7 = -4 ∉ N

2. Число 0 – ха­рак­те­ри­сти­ка спе­ци­фи­че­ско­го, пу­сто­го мно­же­ства.

На­при­мер, мама дала сыну 200 р., все были ис­тра­че­ны. В кар­мане оста­лось 0 р.

Вве­де­ние числа 0 – важ­ное со­бы­тие в ма­те­ма­ти­ке. В пе­ре­во­де с ла­ты­ни ноль – зна­чит «ни­ка­кой». При ре­ше­нии урав­не­ний мы пы­та­ем­ся раз­ло­жить их на мно­жи­те­ли и при­рав­нять их к нулю. К при­ме­ру,

3. Z – целые числа (на­ту­раль­ные числа, от­ри­ца­тель­ные, ноль) Z = 

Мно­же­ство на­ту­раль­ных чисел вхо­дит в мно­же­ство целых чисел:

N ⊂ Z

Про­из­ве­де­ние любых целых чисел будет целым чис­лом.

Но опе­ра­ция де­ле­ния уже может вы­ве­сти нас за пре­де­лы целых чисел. На­при­мер,

 = 3 ∈ Z

 ∉ Z

 Рациональные числа

Q – ра­ци­о­наль­ные числа (мно­же­ство целых чисел + дроби)

Q =

N ⊂ Z ⊂ Q

Дробь вида может быть со­кра­ти­мой или несо­кра­ти­мой. На­при­мер,

Дробь несо­кра­ти­ма, если наи­боль­ший общий де­ли­тель чис­ли­те­ля и зна­ме­на­те­ля есть 1 (НОД (m; n) = 1).

Пре­иму­ще­ство несо­кра­ти­мых дро­бей в том, что они имеют един­ствен­ную форму за­пи­си.  – это несо­кра­ти­мая форма за­пи­си.

Итак, можно счи­тать, что мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел – это мно­же­ство всех несо­кра­ти­мых дро­бей. Тогда за­пись этого мно­же­ства та­ко­ва:

Q = 

Каж­дую дробь  можно пред­ста­вить в сле­ду­ю­щем виде:

            0,50000… = 0,5(0)

 = 0,3333….= 0,(3)

     В со­от­вет­ствии с этим, мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел можно опре­де­лить как мно­же­ство всех де­ся­тич­ных, но пе­ри­о­ди­че­ских дро­бей.

Важен пе­ре­ход от обыч­ных дро­бей к де­ся­тич­ным. Де­ся­тич­ную дробь можно по­лу­чить обыч­ным де­ле­ни­ем в стол­бик. На­при­мер,  (рис. 1).

Деление в столбик, получение десятичной дроби

Рис. 1. Де­ле­ние в стол­бик, по­лу­че­ние де­ся­тич­ной дроби

Рас­смот­рим де­ся­тич­ную дробь с пе­ри­о­дом 9. На­при­мер 2,199…2,1(9).

Это число можно пред­ста­вить по-ино­му. Пусть  = 2,199999…. Умно­жим его на 10, тогда по­лу­чим 10 = 21,9999…. Вы­чи­та­ем одно из дру­го­го и по­лу­чим:

9 = 19,8

Вывод: если мы имеем число с пе­ри­о­дом 9, то его можно пред­ста­вить иначе ().

Такая за­пись дает нам воз­мож­ность по­лу­чить од­но­знач­ность за­пи­си вме­сто числа с пе­ри­о­дом.

Как мы можем за­пи­сать мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел?

Мы можем за­пи­сать мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел как мно­же­ство несо­кра­ти­мых дро­бей  либо как мно­же­ство де­ся­тич­ных дро­бей, ко­неч­ных или пе­ри­о­ди­че­ских.

 Свойства множества Q

Важ­ной осо­бен­но­стью мно­же­ства Q ра­ци­о­наль­ных чисел яв­ля­ет­ся их за­мкну­тость от­но­си­тель­но опе­ра­ций:

- сло­же­ния;

- вы­чи­та­ния;

- умно­же­ния;

- де­ле­ния (не на ноль);

- воз­ве­де­ния в на­ту­раль­ную сте­пень.

В ре­зуль­та­те этих опе­ра­ций с ра­ци­о­наль­ны­ми чис­ла­ми мы снова по­лу­ча­ем ра­ци­о­наль­ное число.

 Примеры

Од­на­ко из­вле­че­ние корня вы­во­дит нас за пре­де­лы мно­же­ства ра­ци­о­наль­ных чисел. На­при­мер, . Бла­го­да­ря ему, мы узна­ем, что такое ир­ра­ци­о­наль­ные числа, ко­то­рые мы будем рас­смат­ри­вать далее.  – ир­ра­ци­о­наль­ное число.

Ра­ци­о­наль­ные числа до­воль­но густо за­се­ля­ют чис­ло­вую пря­мую, но не за­пол­ня­ют её сплошь, остав­ляя места для ир­ра­ци­о­наль­ных чисел.

При­мер. Убе­дим­ся, что между  и  су­ще­ству­ет бес­ко­неч­ное мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел на чис­ло­вой пря­мой.

  и , а между ними лежит их сред­нее ариф­ме­ти­че­ское . Между  и  лежит их сред­нее ариф­ме­ти­че­ское, и так далее.

На­ту­раль­ные числа рас­по­ло­же­ны до­воль­но редко на чис­ло­вой пря­мой, од­на­ко, в неко­то­ром смыс­ле, на­ту­раль­ных чисел столь­ко же, сколь­ко и ра­ци­о­наль­ных чисел.

 Вывод

Итак, мы рас­смот­ре­ли мно­же­ство ра­ци­о­наль­ных чисел.

Источник конспекта: http://interneturok.ru/ru/school/algebra/8-klass/funktsiya-y-x-svoystva-kvadratnogo-kornya/ratsionalnye-chisla?konspekt&chapter_id=920

Источник видео: http://www.youtube.com/watch?v=vWqRqI6TlCY

Файлы