§1.1. ตัวเลขจริง
ความคุ้นเคยครั้งแรกกับจำนวนจริงเกิดขึ้นใน หลักสูตรโรงเรียนคณิตศาสตร์. จำนวนจริงใดๆ จะแสดงด้วยเศษส่วนทศนิยมที่มีจำกัดหรืออนันต์
จำนวนจริง (ของจริง) แบ่งออกเป็นสองคลาส: คลาสของจำนวนตรรกยะและคลาสของจำนวนอตรรกยะ มีเหตุผลเรียกตัวเลขที่มีลักษณะเหมือน โดยที่ มและ น- จำนวนเต็มร่วมกัน จำนวนเฉพาะ, แต่ . (เซตของจำนวนตรรกยะเขียนแทนด้วยตัวอักษร คิว). จำนวนจริงที่เหลือเรียกว่า ไม่มีเหตุผล. สรุปตัวเลขถูกแทนด้วยเศษส่วนคาบจำกัดหรืออนันต์ (เหมือนกับ เศษส่วนทั่วไป) จากนั้นตัวเลขเหล่านั้นและเฉพาะจำนวนจริงเหล่านั้นเท่านั้นที่สามารถแสดงด้วยเศษส่วนที่ไม่ต่อเนื่องเป็นอนันต์จะไม่ลงตัว
ตัวอย่างเช่น ตัวเลข - มีเหตุผลและ
,
,
เป็นต้น เป็นจำนวนอตรรกยะ
จำนวนจริงยังสามารถแบ่งออกเป็นจำนวนเชิงพีชคณิต - รากของพหุนามที่มีสัมประสิทธิ์ที่เป็นตรรกยะ (ซึ่งรวมถึง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จำนวนตรรกยะทั้งหมด - รากของสมการ ) - และเหนือธรรมชาติ - ที่เหลือทั้งหมด (เช่น ตัวเลข
และคนอื่น ๆ).
เซตของจำนวนธรรมชาติ จำนวนเต็ม และจำนวนจริงทั้งหมดแสดงตามลำดับดังนี้: นู๋Z, R(อักษรตัวแรกของคำว่า Naturel, Zahl, Reel)
§1.2. รูปภาพของตัวเลขจริงบน แกนตัวเลข. ช่วงเวลา
ในทางเรขาคณิต (เพื่อความชัดเจน) จำนวนจริงจะแสดงด้วยจุดบนเส้นตรงอนันต์ (ทั้งสองทิศทาง) เรียกว่า ตัวเลข
แกน. เพื่อจุดประสงค์นี้ จุดจะถูกนำไปที่เส้นที่พิจารณา (จุดอ้างอิงคือจุดที่ 0) ทิศทางที่เป็นบวกจะถูกระบุโดยลูกศร (โดยปกติไปทางขวา) และเลือกหน่วยมาตราส่วนซึ่งถูกกันไว้ อย่างไม่มีกำหนดทั้งสองด้านของจุด 0 นี่คือวิธีการแสดงจำนวนเต็ม เมื่อต้องการแสดงตัวเลขที่มีทศนิยมหนึ่งตำแหน่ง แต่ละส่วนจะต้องแบ่งออกเป็นสิบส่วน เป็นต้น ดังนั้น แต่ละจำนวนจริงจะถูกแทนด้วยจุดบนเส้นจำนวน ตรงกันข้ามทุกจุด ตรงกับจำนวนจริงเท่ากับความยาวของเซกเมนต์
และถ่ายด้วยเครื่องหมาย "+" หรือ "-" ขึ้นอยู่กับว่าจุดนั้นอยู่ทางขวาหรือทางซ้ายของแหล่งกำเนิด ดังนั้น การโต้ตอบแบบหนึ่งต่อหนึ่งจึงถูกสร้างขึ้นระหว่างเซตของจำนวนจริงทั้งหมดกับเซตของจุดทั้งหมดของแกนตัวเลข คำว่า "จำนวนจริง" และ "จุดของแกนตัวเลข" ใช้เป็น คำพ้องความหมาย
เครื่องหมาย เราจะแสดงทั้งจำนวนจริงและจุดที่ตรงกับมัน ตัวเลขบวกอยู่ทางด้านขวาของจุด 0, ลบ - ทางซ้าย ถ้า
จากนั้นจุดบนแกนจริง
อยู่ทางด้านซ้ายของจุด
. ให้ประเด็น
ตรงกับตัวเลขแล้วเรียกเลขนั้นว่าพิกัดของจุดนั้นเขียนว่า
; บ่อยขึ้น จุดนั้นจะแสดงด้วยตัวอักษรเดียวกับตัวเลข จุด 0 คือที่มาของพิกัด แกนยังเขียนแทนด้วยตัวอักษร
(รูปที่ 1.1)
ข้าว. 1.1. แกนตัวเลข
ชุดเลขทั้งหมดโกหก ระหว่างตัวเลขที่กำหนดและเรียกว่าช่วงเวลาหรือช่วงเวลา ปลายทางอาจเป็นของเขาหรือไม่ก็ได้ ขอชี้แจงเรื่องนี้ อนุญาต . ชุดตัวเลขที่ตรงตามเงื่อนไข
เรียกว่าช่วงเวลา (ในความหมายที่แคบ) หรือช่วงเวลาที่เปิดแสดงด้วยสัญลักษณ์
(รูปที่ 1.2)
ข้าว. 1.2. ช่วงเวลา
ที่รวบรวมตัวเลขต่างๆเช่นว่า เรียกว่าช่วงปิด (ส่วน, ส่วน) และแสดงโดย
; บนแกนตัวเลขมีการทำเครื่องหมายดังนี้:
ข้าว. 1.3. ช่วงปิด
มันแตกต่างจากช่องว่างเปิดเพียงสองจุด (สิ้นสุด) และ . แต่ความแตกต่างนี้เป็นพื้นฐาน จำเป็น ดังที่เราจะเห็นในภายหลัง เช่น เมื่อศึกษาคุณสมบัติของฟังก์ชัน
ละเว้นคำว่า “ชุดของตัวเลขทั้งหมด (จุด) xเช่นนั้น " ฯลฯ เราทราบเพิ่มเติม:
และ
, หมายถึง
และ
ครึ่งเปิดหรือครึ่งปิด ช่วงเวลา (บางครั้ง: ครึ่งช่วง);
หรือ
วิธี:
หรือ
และเขียนว่า
หรือ
;
หรือ
วิธี
หรือ
และเขียนว่า
หรือ
;
, หมายถึง
เซตของจำนวนจริงทั้งหมด ป้าย
สัญลักษณ์ของ "อินฟินิตี้"; พวกเขาถูกเรียกว่าตัวเลขที่ไม่เหมาะสมหรือในอุดมคติ
§1.3. ค่าสัมบูรณ์ (หรือโมดูลัส) เบอร์จริง
คำนิยาม. ค่าสัมบูรณ์ (หรือโมดูล)เรียกว่าตัวเลขนั้นเอง ถ้า หรือ
ถ้า
. ค่าสัมบูรณ์แสดงด้วยสัญลักษณ์
. ดังนั้น,
ตัวอย่างเช่น, ,
,
.
ทางเรขาคณิตหมายถึงระยะทางของจุด เอถึงที่มาของพิกัด หากเรามีจุดสองจุด และ แล้ว ระยะห่างระหว่างจุดเหล่านี้สามารถแสดงเป็น (หรือ
). ตัวอย่างเช่น,
ระยะทางนั้น
.
คุณสมบัติของค่าสัมบูรณ์
1. ตามมาจากนิยามว่า ,
, นั่นคือ
.
2. ค่าสัมบูรณ์ของผลรวมและผลต่างไม่เกินผลรวมของค่าสัมบูรณ์: .
1) ถ้า
, แล้ว
. 2) ถ้า
, แล้ว . ▲
3. .
จากนั้นตามคุณสมบัติ 2:
, เช่น.
. ในทำนองเดียวกัน หากเราจินตนาการถึง
แล้วเราก็มาถึงความไม่เท่าเทียมกัน
▲
4. – ตามคำจำกัดความ: พิจารณาคดี
และ
.
5. โดยมีเงื่อนไขว่า
เดียวกันตามมาจากคำจำกัดความ
6. ความไม่เท่าเทียมกัน ,
, วิธี
. ความไม่เท่าเทียมกันนี้ถูกเติมเต็มโดยจุดที่อยู่ระหว่าง
และ
.
7. ความไม่เท่าเทียมกัน เทียบเท่ากับความไม่เท่าเทียมกัน
, เช่น. . เป็นช่วงที่มีศูนย์กลางอยู่ที่จุดความยาว
. มันถูกเรียกว่า
บริเวณใกล้เคียงของจุด (ตัวเลข) . ถ้า
แล้วย่านนั้นจึงเรียกว่าทะลุทะลวง: นี่หรือ
. (รูปที่ 1.4)
8. จึงเป็นเหตุให้เกิดความไม่เท่าเทียมกัน
(
) เทียบเท่ากับความไม่เท่าเทียมกัน
หรือ
; และความไม่เท่าเทียมกัน
กำหนดชุดของคะแนนที่
, เช่น. เป็นจุดนอกเซกเมนต์
, อย่างแน่นอน:
และ
.
§1.4. แนวคิด การกำหนดบางอย่าง
ให้เราให้แนวคิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย สัญกรณ์จากทฤษฎีเซต ตรรกศาสตร์ทางคณิตศาสตร์ และสาขาอื่นๆ ของคณิตศาสตร์สมัยใหม่
1 . แนวคิด ชุดเป็นหนึ่งในพื้นฐานทางคณิตศาสตร์ เบื้องต้น สากล - ดังนั้นจึงไม่สามารถกำหนดได้ สามารถอธิบายได้เท่านั้น (แทนที่ด้วยคำพ้องความหมาย): มันคือของสะสม, ของสะสม, ของบางอย่าง, สิ่งของ, รวมกันด้วยสัญญาณบางอย่าง วัตถุเหล่านี้เรียกว่า องค์ประกอบชุด ตัวอย่าง: เม็ดทรายจำนวนมากบนชายฝั่ง ดาวในจักรวาล นักเรียนในห้องเรียน รากของสมการ จุดของส่วน ชุดที่มีองค์ประกอบเป็นตัวเลขเรียกว่า ชุดตัวเลข. สำหรับชุดมาตรฐานบางชุด จะมีการแนะนำสัญลักษณ์พิเศษ เช่น นู๋,Z,ร-ดู§ 1.1.
อนุญาต อา- ตั้งค่าและ xเป็นองค์ประกอบ แล้วเราเขียน: ; อ่าน " xเป็นของ อา» (
เครื่องหมายรวมสำหรับองค์ประกอบ) ถ้าวัตถุ xไม่รวมอยู่ใน อาแล้วพวกเขาก็เขียน
; อ่านว่า: " xไม่เป็น อา". ตัวอย่างเช่น,
นู๋; 8,51
นู๋; แต่ 8.51
R.
ถ้า xเป็นการกำหนดทั่วไปสำหรับองค์ประกอบของเซต อาแล้วพวกเขาก็เขียน . หากเป็นไปได้ที่จะเขียนการกำหนดองค์ประกอบทั้งหมดให้เขียน
,
เป็นต้น ชุดที่ไม่มีองค์ประกอบเดียวเรียกว่าชุดว่างและแสดงด้วยสัญลักษณ์ เช่น เซตของราก (ของจริง) ของสมการ
มีอันที่ว่างเปล่า
ชุดเรียกว่า สุดท้ายถ้ามันประกอบด้วยองค์ประกอบจำนวนจำกัด อย่างไรก็ตาม ถ้าไม่ว่าจะถ่าย N อะไรก็ตาม ในชุด อามีองค์ประกอบมากกว่า N แล้ว อาเรียกว่า ไม่มีที่สิ้นสุด set: มีองค์ประกอบมากมายในนั้น
ถ้าทุกองค์ประกอบของเซต ^อาเป็นของชุด บี, แล้ว เรียกว่าส่วนหรือเซตย่อยของเซต บีและเขียน
; อ่าน " อาบรรจุใน บี» (
มีเครื่องหมายรวมสำหรับชุด) ตัวอย่างเช่น, นู๋Zร.ถ้าและ
,แล้วเราว่าชุด อาและ บีเท่ากับและเขียน
. มิฉะนั้น เขียน
. ตัวอย่างเช่น if
, แ
ชุดรากของสมการ
, แล้ว .
เซตขององค์ประกอบของทั้งสองเซต อาและ บีเรียกว่า สมาคมกำหนดและเขียนแทน (บางครั้ง
). เซตขององค์ประกอบที่เป็นของ and อาและ บี, ถูกเรียก จุดตัดกำหนดและเขียนแทน
. ชุดขององค์ประกอบทั้งหมดของชุด ^อาซึ่งไม่รวมอยู่ใน บี, ถูกเรียก ความแตกต่างกำหนดและเขียนแทน
. แผนผัง การดำเนินการเหล่านี้สามารถอธิบายได้ดังนี้:
หากสามารถกำหนดความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่งระหว่างองค์ประกอบของเซตได้ พวกเขากล่าวว่าเซตเหล่านี้มีค่าเท่ากันและเขียน . ชุดใดก็ได้ อาเทียบเท่ากับเซต ตัวเลขธรรมชาติ นู๋= เรียกว่า นับได้หรือ นับได้กล่าวอีกนัยหนึ่ง เซตเรียกว่านับได้ถ้าองค์ประกอบของมันสามารถนับได้ วางไว้ในอนันต์ รองลงมา
ซึ่งสมาชิกทั้งหมดมีความแตกต่างกัน:
ที่
และสามารถเขียนได้เป็น . เซตอนันต์อื่นๆ เรียกว่า นับไม่ได้. นับได้ ยกเว้นเซตเอง ยังไม่มีข้อความจะมีตัวอย่างเช่นชุด
, ซี.ปรากฎว่าเซตของเหตุผลทั้งหมดและ เลขพีชคณิตนับได้ และเซตที่เทียบเท่ากันของจำนวนอตรรกยะ เหนือธรรมชาติ จำนวนจริง และจุดของช่วงใดๆ จะนับไม่ได้ พวกเขากล่าวว่าอย่างหลังมีอำนาจของคอนตินิวอัม (อำนาจเป็นการสรุปแนวคิดของจำนวน (จำนวน) ขององค์ประกอบสำหรับเซตอนันต์
2
. ให้มีสองข้อความ สองข้อเท็จจริง: และ . เครื่องหมาย
หมายถึง: "ถ้าจริงก็จริงและ" หรือ "ตาม", "หมายความว่ามีรากของสมการมีคุณสมบัติจากภาษาอังกฤษ มีอยู่- มีอยู่.
การบันทึก: , หรือ
, หมายถึง: มี (อย่างน้อยหนึ่ง) วัตถุที่มีคุณสมบัติ
. บันทึก
, หรือ
, หมายถึง: ทั้งหมดมีคุณสมบัติ . โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราสามารถเขียน:
และ .
ในบทความนี้เราจะวิเคราะห์โดยละเอียด ค่าสัมบูรณ์ของตัวเลข. เราจะให้คำจำกัดความต่างๆ ของโมดูลัสของตัวเลข แนะนำสัญกรณ์ และให้ภาพประกอบกราฟิก ในกรณีนี้ เราจะพิจารณาตัวอย่างต่างๆ ของการหาโมดูลัสของตัวเลขตามคำจำกัดความ หลังจากนั้นเราจะแสดงรายการและปรับคุณสมบัติหลักของโมดูล ในตอนท้ายของบทความ เราจะพูดถึงวิธีการกำหนดและตำแหน่งของโมดูล จำนวนเชิงซ้อน.
การนำทางหน้า
โมดูลัสของตัวเลข - ความหมาย สัญกรณ์ และตัวอย่าง
ก่อนอื่นเราขอแนะนำ การกำหนดโมดูลัส. โมดูลของตัวเลข a จะถูกเขียนเป็น นั่นคือ ทางด้านซ้ายและด้านขวาของตัวเลข เราจะใส่เส้นแนวตั้งที่เป็นสัญลักษณ์ของโมดูล ลองยกตัวอย่างสองสามตัวอย่าง ตัวอย่างเช่น โมดูโล -7 สามารถเขียนเป็น ; โมดูล 4,125 เขียนเป็น และโมดูลเขียนเป็น .
คำจำกัดความต่อไปนี้ของโมดูลอ้างอิงถึง และด้วยเหตุนี้ ถึง และจำนวนเต็ม และจำนวนตรรกยะและอตรรกยะ ในส่วนที่เป็นส่วนประกอบของเซตของจำนวนจริง เราจะพูดถึงโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน
คำนิยาม.
โมดูลัสของ aเป็นตัวเลข a เอง ถ้า a เป็นจำนวนบวก หรือจำนวน −a อยู่ตรงข้ามกับตัวเลข a ถ้า a คือ ตัวเลขติดลบหรือ 0 ถ้า a=0
คำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลขที่เปล่งออกมามักจะเขียนในรูปแบบต่อไปนี้ สัญกรณ์นี้หมายความว่า if a>0 , if a=0 , และ if a<0
.
บันทึกสามารถแสดงในรูปแบบที่กะทัดรัดยิ่งขึ้น . สัญกรณ์นี้หมายความว่าถ้า (a มากกว่าหรือเท่ากับ 0 ) และถ้า a<0
.
มีบันทึกด้วย . ในที่นี้ กรณีที่ควรจะอธิบาย a=0 แยกกัน ในกรณีนี้ เรามี แต่ −0=0 เนื่องจากศูนย์ถือเป็นตัวเลขที่อยู่ตรงข้ามกับตัวมันเอง
มาเอากัน ตัวอย่างการหาโมดูลัสของจำนวนด้วยคำจำกัดความที่กำหนด ตัวอย่างเช่น ลองหาโมดูลของตัวเลข 15 และ . มาเริ่มกันที่การค้นหา เนื่องจากหมายเลข 15 เป็นค่าบวก ตามคำจำกัดความ โมดูลัสของมันคือ เท่ากับจำนวนนี้เอง นั่นคือ . โมดูลัสของจำนวนคืออะไร? เนื่องจากเป็นจำนวนลบ โมดูลัสจึงเท่ากับจำนวนตรงข้ามกับตัวเลข นั่นคือ จำนวน . ทางนี้, .
ในบทสรุปของย่อหน้านี้ เราได้ให้ข้อสรุปหนึ่งข้อ ซึ่งสะดวกมากที่จะนำไปใช้ในทางปฏิบัติเมื่อค้นหาโมดูลัสของตัวเลข จากนิยามโมดูลัสของจำนวนนั้น ได้ดังนี้ โมดูลัสของตัวเลขเท่ากับจำนวนที่อยู่ใต้เครื่องหมายของโมดูลัสโดยไม่คำนึงถึงเครื่องหมายและจากตัวอย่างที่กล่าวถึงข้างต้น จะเห็นได้ชัดเจนมาก ข้อความที่เปล่งออกมาอธิบายว่าทำไมโมดูลัสของตัวเลขจึงถูกเรียกว่า ค่าสัมบูรณ์ของจำนวน. ดังนั้นโมดูลัสของจำนวนหนึ่งและค่าสัมบูรณ์ของจำนวนจึงเป็นหนึ่งเดียวกัน
โมดูลัสของจำนวนตามระยะทาง
ในเชิงเรขาคณิต โมดูลัสของตัวเลขสามารถตีความได้ว่า ระยะทาง. มาเอากัน การกำหนดโมดูลัสของจำนวนในแง่ของระยะทาง.
คำนิยาม.
โมดูลัสของ aคือระยะทางจากจุดกำเนิดบนเส้นพิกัดถึงจุดที่สอดคล้องกับตัวเลข a
คำจำกัดความนี้สอดคล้องกับคำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลขที่ระบุในย่อหน้าแรก มาอธิบายประเด็นนี้กัน ระยะทางจากจุดกำเนิดถึงจุดที่ตรงกับจำนวนบวกเท่ากับจำนวนนี้ ศูนย์สอดคล้องกับจุดอ้างอิง ดังนั้นระยะทางจากจุดอ้างอิงถึงจุดที่มีพิกัด 0 เท่ากับศูนย์ (ไม่มีส่วนเดียวและไม่มีส่วนที่ประกอบขึ้นเป็นเศษส่วนของส่วนเดียวเพื่อให้ได้จากจุด O ไปยังจุดด้วย พิกัด 0). ระยะทางจากจุดกำเนิดไปยังจุดที่มีพิกัดเป็นลบจะเท่ากับจำนวนที่อยู่ตรงข้ามพิกัดของจุดที่กำหนด เนื่องจากจะเท่ากับระยะทางจากจุดกำเนิดไปยังจุดที่มีพิกัดเป็นจำนวนตรงข้าม
ตัวอย่างเช่น โมดูลัสของเลข 9 คือ 9 เนื่องจากระยะทางจากจุดกำเนิดไปยังจุดที่มีพิกัด 9 คือเก้า ลองมาอีกตัวอย่างหนึ่ง จุดที่มีพิกัด −3.25 อยู่ที่ระยะ 3.25 จากจุด O ดังนั้น .
คำจำกัดความเสียงของโมดูลัสของตัวเลขเป็นกรณีพิเศษของการกำหนดโมดูลัสของผลต่างของตัวเลขสองตัว
คำนิยาม.
โมดูลัสผลต่างของตัวเลขสองตัว a และ b เท่ากับระยะห่างระหว่างจุดของเส้นพิกัดที่มีพิกัด a และ b .
![](https://i1.wp.com/cleverstudents.ru/modulus/images/modulus_of_number/pict002.png)
นั่นคือ หากกำหนดจุดบนเส้นพิกัด A(a) และ B(b) ระยะห่างจากจุด A ถึงจุด B จะเท่ากับโมดูลัสของผลต่างระหว่างตัวเลข a และ b หากเราใช้จุด O (จุดอ้างอิง) เป็นจุด B เราจะได้คำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลขที่ระบุในตอนต้นของย่อหน้านี้
การหาโมดูลัสของตัวเลขผ่านรากที่สองของเลขคณิต
บางครั้งก็พบ การหาค่าโมดูลัสผ่านสแควร์รูทเลขคณิต.
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณโมดูลของตัวเลข −30 และยึดตามคำจำกัดความนี้ เรามี . ในทำนองเดียวกัน เราคำนวณโมดูลัสของสองในสาม: .
คำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลขในแง่ของรากที่สองของเลขคณิตยังสอดคล้องกับคำจำกัดความที่ให้ไว้ในย่อหน้าแรกของบทความนี้ เอามาโชว์กัน ให้ a เป็นจำนวนบวก และให้ −a เป็นลบ แล้ว และ
, ถ้า a=0 แล้ว
.
คุณสมบัติของโมดูล
โมดูลมีผลคุณลักษณะหลายประการ - คุณสมบัติของโมดูล. ตอนนี้เราจะให้หลักและใช้กันมากที่สุด เมื่อพิสูจน์คุณสมบัติเหล่านี้ เราจะอาศัยคำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลขในแง่ของระยะทาง
เริ่มจากคุณสมบัติของโมดูลที่ชัดเจนที่สุด − โมดูลัสของตัวเลขไม่สามารถเป็นจำนวนลบได้. ในรูปแบบตัวอักษร คุณสมบัตินี้มีรูปแบบสำหรับตัวเลข a ใดๆ คุณสมบัตินี้ง่ายต่อการพิสูจน์: โมดูลัสของตัวเลขคือระยะทาง และระยะทางไม่สามารถแสดงเป็นจำนวนลบได้
ไปที่คุณสมบัติถัดไปของโมดูลกัน โมดูลัสของตัวเลขจะเท่ากับศูนย์ก็ต่อเมื่อตัวเลขนี้เป็นศูนย์. โมดูลัสของศูนย์เป็นศูนย์ตามคำจำกัดความ ศูนย์สอดคล้องกับจุดเริ่มต้น ไม่มีจุดอื่นบนเส้นพิกัดที่สอดคล้องกับศูนย์ เนื่องจากจำนวนจริงแต่ละจำนวนเชื่อมโยงกับจุดเดียวบนเส้นพิกัด ด้วยเหตุผลเดียวกัน ตัวเลขใดๆ ที่ไม่ใช่ศูนย์จะสอดคล้องกับจุดอื่นที่ไม่ใช่จุดกำเนิด และระยะทางจากจุดกำเนิดไปยังจุดใดๆ ที่ไม่ใช่จุด O นั้นไม่เท่ากับศูนย์ เนื่องจากระยะห่างระหว่างจุดสองจุดจะเท่ากับศูนย์หากจุดเหล่านี้ตรงกันเท่านั้น เหตุผลข้างต้นพิสูจน์ว่าโมดูลัสของศูนย์เท่านั้นที่เท่ากับศูนย์
ก้าวไปข้างหน้า. ตัวเลขตรงข้ามมีโมดูลเท่ากัน นั่นคือ สำหรับตัวเลข a ใดๆ อันที่จริง จุดสองจุดบนเส้นพิกัดซึ่งมีพิกัดเป็นตัวเลขตรงข้ามกันนั้นอยู่ห่างจากจุดกำเนิดเท่ากัน ซึ่งหมายความว่าโมดูลของตัวเลขตรงข้ามกันนั้นเท่ากัน
คุณสมบัติโมดูลต่อไปคือ: โมดูลัสของผลิตภัณฑ์ของตัวเลขสองตัวเท่ากับผลคูณของโมดูลของตัวเลขเหล่านี้, นั่นคือ, . ตามคำจำกัดความ โมดูลัสของผลคูณของจำนวน a และ b อาจเป็น a b ถ้า หรือ −(a b) if ก็ได้ จากกฎการคูณจำนวนจริงที่ผลคูณของโมดูลของตัวเลข a และ b เท่ากับ a b , , หรือ −(a b) , if ซึ่งพิสูจน์คุณสมบัติที่พิจารณา
โมดูลัสของผลหารของการหาร a ด้วย b เท่ากับผลหารของการหารโมดูลัสของ a ด้วยโมดูลัสของ b, นั่นคือ, . ให้เราปรับคุณสมบัติของโมดูลนี้ เนื่องจากผลหารเท่ากับผลคูณ ดังนั้น . โดยอาศัยอํานาจเดิม เรามี . ยังคงเป็นเพียงการใช้ความเท่าเทียมกัน ซึ่งถูกต้องเนื่องจากคำจำกัดความของโมดูลัสของตัวเลข
คุณสมบัติโมดูลต่อไปนี้เขียนเป็นความไม่เท่าเทียมกัน: , a , b และ c เป็นจำนวนจริงตามอำเภอใจ ความไม่เท่าเทียมกันในการเขียนไม่มีอะไรมากไปกว่า อสมการสามเหลี่ยม. เพื่อให้ชัดเจน ให้พิจารณาจุด A(a) , B(b) , C(c) บนเส้นพิกัด และพิจารณาสามเหลี่ยม ABC ที่เสื่อมสภาพ ซึ่งมีจุดยอดอยู่บนเส้นเดียวกัน ตามคำจำกัดความ โมดูลัสของความแตกต่างจะเท่ากับความยาวของเซ็กเมนต์ AB - ความยาวของเซ็กเมนต์ AC และ - ความยาวของเซ็กเมนต์ CB เนื่องจากความยาวของด้านใดด้านหนึ่งของรูปสามเหลี่ยมนั้นไม่เกินผลรวมของความยาวของอีกสองด้านที่เหลือ ความเหลื่อมล้ำ
ดังนั้นความไม่เท่าเทียมกันก็ถือ
ความไม่เท่าเทียมกันที่พิสูจน์แล้วนั้นพบได้บ่อยในรูปแบบนี้มาก . ความไม่เท่าเทียมกันที่เป็นลายลักษณ์อักษรมักจะถือเป็นคุณสมบัติแยกต่างหากของโมดูลด้วยสูตร: “ โมดูลัสของผลรวมของตัวเลขสองตัวไม่เกินผลรวมของโมดูลัสของตัวเลขเหล่านี้". แต่ความไม่เท่าเทียมกันจะตามมาโดยตรงจากความไม่เท่าเทียมกัน ถ้าเราใส่ −b แทน b เข้าไป และรับ c=0
โมดูลัสจำนวนเชิงซ้อน
ให้ การหาค่าโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน. ให้เราได้ จำนวนเชิงซ้อนเขียนในรูปแบบพีชคณิต โดยที่ x และ y เป็นจำนวนจริงบางจำนวน แทนตามลำดับ ส่วนจริงและจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อนที่กำหนด z และเป็นหน่วยจินตภาพตามลำดับ
คำนิยาม.
โมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน z=x+i y ถูกเรียกว่ารากที่สองของเลขคณิตของผลบวกกำลังสองของส่วนจำนวนจริงและส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อนที่กำหนด
โมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน z แสดงเป็น จากนั้นคำนิยามเสียงของโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนสามารถเขียนได้เป็น .
คำจำกัดความนี้ช่วยให้คุณคำนวณโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนใดๆ ในรูปแบบพีชคณิต ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน ในตัวอย่างนี้ ส่วนจริงของจำนวนเชิงซ้อนคือ และส่วนจินตภาพคือลบสี่ จากนั้น โดยนิยามโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน จะได้ .
การตีความทางเรขาคณิตของโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนสามารถกำหนดได้ในแง่ของระยะทาง โดยการเปรียบเทียบกับการตีความทางเรขาคณิตของโมดูลัสของจำนวนจริง
คำนิยาม.
โมดูลัสจำนวนเชิงซ้อน z คือระยะทางจากจุดเริ่มต้นของระนาบเชิงซ้อนถึงจุดที่สอดคล้องกับตัวเลข z ในระนาบนี้
![](https://i1.wp.com/cleverstudents.ru/modulus/images/modulus_of_number/pict003.png)
ตามทฤษฎีบทพีทาโกรัส ระยะทางจากจุด O ถึงจุดที่มีพิกัด (x, y) จะพบเป็น , ดังนั้น , โดยที่ . ดังนั้น คำจำกัดความสุดท้ายของโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนจึงเห็นด้วยกับค่าแรก
คำจำกัดความนี้ยังช่วยให้คุณระบุได้ทันทีว่าโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน z คืออะไร หากเขียนในรูปแบบตรีโกณมิติเป็น หรือในรูปแบบเลขชี้กำลัง ที่นี่ . ตัวอย่างเช่น โมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน
คือ 5 และโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนคือ
นอกจากนี้ยังสามารถเห็นได้ว่าผลคูณของจำนวนเชิงซ้อนและคอนจูเกตเชิงซ้อนของมันให้ผลรวมของกำลังสองของส่วนจริงและส่วนจินตภาพ จริงๆ, . ความเท่าเทียมกันที่ได้ทำให้เราสามารถกำหนดโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อนได้อีกหนึ่งคำ
คำนิยาม.
โมดูลัสจำนวนเชิงซ้อน z คือรากที่สองของเลขคณิตของผลิตภัณฑ์ของจำนวนนี้และคอนจูเกตเชิงซ้อนของมันคือ
โดยสรุป เราสังเกตว่าคุณสมบัติทั้งหมดของโมดูลที่กำหนดในส่วนย่อยที่เกี่ยวข้องนั้นใช้ได้กับจำนวนเชิงซ้อนเช่นกัน
บรรณานุกรม.
- Vilenkin N.Ya. เป็นต้น คณิตศาสตร์. ป.6 ตำราเรียนสำหรับสถานศึกษา
- Makarychev Yu.N. , Mindyuk N.G. , Neshkov K.I. , Suvorova S.B. พีชคณิต: ตำราสำหรับ 8 เซลล์ สถาบันการศึกษา.
- Lunts G.L. , Elsgolts L.E. หน้าที่ของตัวแปรที่ซับซ้อน: หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย
- Privalov I.I. บทนำสู่ทฤษฎีฟังก์ชันของตัวแปรเชิงซ้อน
ลำดับที่ 1 คุณสมบัติของจำนวนตรรกยะ
ความเป็นระเบียบ . สำหรับจำนวนตรรกยะใด ๆ และมีกฎที่อนุญาตให้คุณระบุระหว่างพวกเขาได้เพียงหนึ่งในสามเท่านั้น ความสัมพันธ์: "", "" หรือ "". กฎนี้เรียกว่า กฎการสั่งซื้อและมีสูตรดังนี้ จำนวนบวกสองจำนวนเชื่อมต่อกันด้วยความสัมพันธ์เดียวกันกับจำนวนเต็มสองจำนวน ตัวเลขที่ไม่เป็นบวกสองตัวและสัมพันธ์กันด้วยความสัมพันธ์เดียวกันกับตัวเลขที่ไม่เป็นลบสองตัวและ ถ้าจู่ ๆ ไม่ใช่ลบ แต่เป็นลบแล้ว
ผลรวมของเศษส่วน
การดำเนินการเพิ่มเติม
.
กฎการบวกซึ่งทำให้สอดคล้องกับจำนวนตรรกยะบางอย่าง ในกรณีนี้จะเรียกเลขนี้ว่า ผลรวม
ตัวเลข u ถูกแทน และกระบวนการค้นหาตัวเลขนั้นเรียกว่า ผลรวม. กฎการรวมมีรูปแบบต่อไปนี้: .
การดำเนินการคูณ
.
สำหรับจำนวนตรรกยะใด ๆ และมีสิ่งที่เรียกว่า กฎการคูณซึ่งทำให้สอดคล้องกับจำนวนตรรกยะบางอย่าง ในกรณีนี้จะเรียกเลขนี้ว่า งาน
ตัวเลข ii แสดงไว้และกระบวนการค้นหาตัวเลขนั้นเรียกว่า การคูณ. กฎการคูณมีดังนี้: .
ทรานซิทีฟ สั่งซื้อความสัมพันธ์สำหรับจำนวนตรรกยะสามเท่าใดๆ และถ้าน้อยกว่าก็น้อยกว่านั้นและถ้าเท่ากันและเท่ากันก็เท่ากับ
การสับเปลี่ยน ส่วนที่เพิ่มเข้าไป.จากการเปลี่ยนตำแหน่งของพจน์ที่เป็นตรรกยะ ผลรวมจะไม่เปลี่ยนแปลง
สมาคม ส่วนที่เพิ่มเข้าไป.ลำดับที่เพิ่มจำนวนตรรกยะสามตัวจะไม่ส่งผลต่อผลลัพธ์
ความพร้อมใช้งานศูนย์ . มีเลขตรรกยะ 0 ที่คงจำนวนตรรกยะอื่นๆ ไว้เมื่อนำมาบวกกัน
การปรากฏตัวของตัวเลขตรงข้ามจำนวนตรรกยะใด ๆ มีจำนวนตรรกยะตรงข้าม ซึ่งเมื่อรวมแล้วจะได้ 0
การเปลี่ยนแปลงของการคูณโดยการเปลี่ยนตำแหน่งของปัจจัยที่มีเหตุผล ผลิตภัณฑ์จะไม่เปลี่ยนแปลง
ความสัมพันธ์ของการคูณลำดับการคูณจำนวนตรรกยะ 3 จำนวนนั้นไม่มีผลกับผลลัพธ์
ความพร้อมใช้งานหน่วย . มีจำนวนตรรกยะ 1 ที่จะคงจำนวนตรรกยะอื่นๆ ไว้เมื่อคูณ
ความพร้อมใช้งานตัวเลขซึ่งกันและกัน . จำนวนตรรกยะที่ไม่ใช่ศูนย์ใดๆ จะมีจำนวนตรรกยะผกผัน คูณด้วย 1
การกระจาย การคูณด้วยการบวกการดำเนินการคูณนั้นสอดคล้องกับการดำเนินการเพิ่มเติมผ่านกฎหมายการจำหน่าย:
การเชื่อมต่อของความสัมพันธ์ของการสั่งซื้อกับการดำเนินการของการบวกคุณสามารถเพิ่มจำนวนตรรกยะที่ด้านซ้ายและด้านขวาของอสมการตรรกยะได้
ความสัมพันธ์ของลำดับกับการดำเนินการของการคูณด้านซ้ายและด้านขวาของอสมการจำนวนตรรกยะสามารถคูณด้วยจำนวนตรรกยะบวกเดียวกันได้
สัจพจน์ของอาร์คิมิดีส . ไม่ว่าจำนวนตรรกยะเป็นจำนวนเท่าใด คุณก็สามารถนำหน่วยจำนวนมากจนเกินผลรวมของพวกมันไปได้
ลำดับที่ 2 โมดูลัสของจำนวนจริง
คำนิยาม . โมดูลัสของจำนวนจริงที่ไม่เป็นลบ x คือตัวของมันเอง: | x | = x; โมดูลัสของจำนวนจริงลบ x เป็นจำนวนตรงข้าม: I x | = - x.
เขียนโดยย่อดังนี้
2. ความหมายทางเรขาคณิตของโมดูลัสของจำนวนจริง
ให้เรากลับไปที่เซต R ของจำนวนจริงและเรขาคณิตของมัน รุ่น- เส้นตัวเลข เราทำเครื่องหมายจุดสองจุด a และ b บนเส้น (ตัวเลขจริงสองตัว a และ b) แทนด้วย (a, b) ระยะห่างระหว่างจุด a และ b (- ตัวอักษรของตัวอักษรกรีก "ro") ระยะนี้เท่ากับ b - a ถ้า b > a (รูปที่ 101) จะเท่ากับ a - b ถ้า a > b (รูปที่ 102) สุดท้ายจะเป็นศูนย์ถ้า a = b
ทั้งสามกรณีครอบคลุมอยู่ในสูตรเดียว:
b) สมการ | x + 3.2 | = 2 เขียนใหม่ในรูปแบบ | x - (- 3.2) | \u003d 2 และต่อไป (x, - 3.2) \u003d 2 มีสองจุดบนเส้นพิกัดที่ถูกลบออกจากจุด - 3.2 ที่ระยะทางเท่ากับ 2 สิ่งเหล่านี้คือจุด - 5.2 และ - 1.2 (รูปที่ . 104) สมการจึงมี 2 ราก: -5.2 และ -1.2
№4.ชุดตัวเลขจริง
การรวมกันของเซตของจำนวนตรรกยะและเซตของจำนวนอตรรกยะเรียกว่าเซต ถูกต้อง (หรือ วัสดุ ) ตัวเลข . เซตของจำนวนจริงแสดงด้วยสัญลักษณ์ R. อย่างชัดเจน, .
ตัวเลขจริงจะแสดงบน แกนตัวเลข
โอ้จุด (รูป) ในกรณีนี้ จำนวนจริงแต่ละจำนวนจะสัมพันธ์กับจุดหนึ่งของแกนตัวเลข และแต่ละจุดของแกนจะสอดคล้องกับจำนวนจริงจำนวนหนึ่ง
ดังนั้น แทนที่จะพูดว่า "จำนวนจริง" คุณสามารถพูดว่า "จุด" ได้
ลำดับที่ 5 ช่องว่างจำนวน
ประเภทช่องว่าง |
ภาพเรขาคณิต |
การกำหนด |
การเขียนโดยใช้ความไม่เท่าเทียมกัน |
ช่วงเวลา |
| ||
| |||
ครึ่งช่วง |
| ||
ครึ่งช่วง |
| ||
| |||
| |||
เปิดคาน |
| ||
เปิดคาน |
|
ลำดับที่ 6 ฟังก์ชันตัวเลข
ให้กำหนดหมายเลข หากแต่ละหมายเลขกำหนดหมายเลขเดียว y,แล้วเราว่าในชุด ดีตัวเลข การทำงาน :
y = ฉ (x), |
เยอะ ดีเรียกว่า ขอบเขตการทำงาน และเขียนว่า ดี (ฉ (x)). ชุดขององค์ประกอบทั้งหมด ฉ (x) ที่ไหนเรียกว่า ช่วงฟังก์ชัน และเขียนว่า อี (ฉ (x)).
ตัวเลข xมักจะเรียก อาร์กิวเมนต์ฟังก์ชัน หรือตัวแปรอิสระและตัวเลข y- ตัวแปรตามหรือที่จริงแล้ว การทำงาน ตัวแปร x. ตัวเลขที่ตรงกับค่าเรียกว่า ค่าฟังก์ชัน ณ จุดหนึ่งและแสดงว่าหรือ
การตั้งค่าฟังก์ชั่น ฉคุณต้องระบุ:
1) ขอบเขตของคำจำกัดความ ดี (ฉ (x));
2) ระบุกฎ ฉโดยที่แต่ละค่ามีความเกี่ยวข้องกับค่าบางอย่าง y = ฉ (x).
№7. ฟังก์ชันผกผัน
ฟังก์ชันผกผัน
ถ้าบทบาทของการโต้แย้งและหน้าที่กลับกัน ดังนั้น xกลายเป็นหน้าที่ของ y. ในกรณีนี้ พูดถึงฟังก์ชันใหม่ที่เรียกว่า ฟังก์ชันผกผันสมมติว่าเรามีฟังก์ชัน:
วี = ยู 2 ,
ที่ไหน ยู- อาร์กิวเมนต์ a วี- การทำงาน. ถ้าเรากลับบทบาทของพวกเขา เราจะได้ ยู เป็นหน้าที่ วี :
ถ้าเราแสดงอาร์กิวเมนต์ในทั้งสองฟังก์ชันเป็น x และฟังก์ชันผ่าน yแล้วเรามีสองหน้าที่:
ซึ่งแต่ละอันเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกัน
ตัวอย่าง. ฟังก์ชันเหล่านี้ผกผันซึ่งกันและกัน:
1) บาป xและ arcsin x, เนื่องจาก if y= บาป x, แล้ว x= อาร์คซิน y;
2) cos xและ Arccos x, เนื่องจาก if y= cos x, แล้ว x= Arccos y;
3) แทน xและ Arctan x, เนื่องจาก if y= ตาล x, แล้ว x= อาร์คตัน y;
4) อี xและ ln x, เนื่องจาก if y= อี x, แล้ว x=ln ย.
ฟังก์ชันตรีโกณมิติผกผัน- ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่ตรงกันข้ามกับฟังก์ชันตรีโกณมิติ ฟังก์ชันตรีโกณมิติผกผันมักประกอบด้วยหกฟังก์ชัน:
arcsine(สัญลักษณ์: อาร์ซิน)
อาร์คโคไซน์(สัญลักษณ์: arccos)
อาร์คแทนเจนต์(การกำหนด: arctg; ในวรรณคดีต่างประเทศ arctan)
อาร์คแทนเจนต์(การกำหนด: arcctg; ในวรรณคดีต่างประเทศ arccotan)
อาร์คเซแคนท์(สัญลักษณ์: arcsec)
arccosecant(การกำหนด: arccosec; ในวรรณคดีต่างประเทศ arccsc)
№8. ฟังก์ชันพื้นฐานเบื้องต้น ฟังก์ชันพื้นฐาน
เป็นที่น่าสังเกตว่าฟังก์ชันตรีโกณมิติผกผันนั้นมีหลายค่า (มีนัยสำคัญอนันต์) เมื่อทำงานกับค่าเหล่านี้จะใช้ค่าหลักที่เรียกว่า
№9. ตัวเลขที่ซับซ้อน
ถูกเขียนเป็น: a+ สอง. ที่นี่ เอและ ข – ตัวเลขจริง, แ ผม – หน่วยจินตภาพ กล่าวคือ ผม 2 = –1. ตัวเลข เอ เรียกว่า abscissa, แ ข – ประสานงานจำนวนเชิงซ้อน a+ บีไอ สองจำนวนเชิงซ้อน a+ สอง และ เอ – สอง เรียกว่า ผันตัวเลขที่ซับซ้อน
จำนวนจริงสามารถแสดงด้วยจุดบนเส้นตรง ดังที่แสดงในรูป โดยที่จุด A แทนหมายเลข 4 และจุด B แทนตัวเลข -5 หมายเลขเดียวกันสามารถแสดงโดยกลุ่ม OA, OB โดยคำนึงถึงความยาวไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทิศทางด้วย
แต่ละจุด M ของเส้นจำนวนแสดงจำนวนจริงบางจำนวน (เป็นเหตุเป็นผลถ้าส่วน OM เทียบได้กับหน่วยของความยาว และอตรรกยะถ้าเทียบกันไม่ได้) ดังนั้นจึงไม่มีที่ว่างบนเส้นจำนวนสำหรับจำนวนเชิงซ้อน
แต่จำนวนเชิงซ้อนสามารถแสดงบนระนาบตัวเลขได้ ในการทำเช่นนี้ เราเลือกระบบพิกัดสี่เหลี่ยมบนระนาบ โดยมีสเกลเท่ากันทั้งสองแกน
จำนวนเชิงซ้อน a + b ฉันแสดงโดยจุด M ซึ่ง abscissa x เท่ากับ abscissa เอจำนวนเชิงซ้อน และพิกัดของ y เท่ากับพิกัด ขจำนวนเชิงซ้อน.
เรารู้แล้วว่าเซตของจำนวนจริง $R$ นั้นประกอบขึ้นจากจำนวนตรรกยะและจำนวนอตรรกยะ
จำนวนตรรกยะสามารถแสดงเป็นทศนิยมได้เสมอ (ระยะจำกัดหรืออนันต์)
จำนวนอตรรกยะเขียนเป็นทศนิยมอนันต์แต่ไม่เกิดซ้ำ
เซตของจำนวนจริง $R$ ยังรวมองค์ประกอบ $-\infty $ และ $+\infty $ ซึ่งอสมการ $-\infty
พิจารณาวิธีแสดงจำนวนจริง
เศษส่วนทั่วไป
เศษส่วนสามัญเขียนโดยใช้ตัวเลขธรรมชาติสองตัวและแถบเศษส่วนแนวนอน แถบเศษส่วนจะแทนที่เครื่องหมายหารจริง ๆ ตัวเลขใต้เส้นเป็นตัวส่วน (ตัวหาร) ตัวเลขเหนือเส้นคือตัวเศษ (ตัวหาร)
คำนิยาม
เศษส่วนเรียกว่าเหมาะสมถ้าตัวเศษน้อยกว่าตัวส่วน ในทางกลับกัน เศษส่วนจะเรียกว่าไม่เหมาะสมหากตัวเศษมากกว่าหรือเท่ากับตัวส่วน
สำหรับเศษส่วนธรรมดา มีกฎการเปรียบเทียบที่เรียบง่ายและชัดเจน ($m$,$n$,$p$ เป็นจำนวนธรรมชาติ):
- ของเศษส่วนสองส่วนที่มีตัวส่วนเท่ากัน ตัวที่มีตัวเศษมากกว่าจะมีค่ามากกว่า นั่นคือ $\frac(m)(p) >\frac(n)(p) $ สำหรับ $m>n$;
- ของเศษส่วนสองตัวที่มีตัวเศษเท่ากัน ตัวที่มีตัวส่วนน้อยกว่าจะมากกว่า นั่นคือ $\frac(p)(m) >\frac(p)(n) $ สำหรับ $ m
- เศษส่วนที่เหมาะสมจะน้อยกว่าหนึ่งเสมอ เศษเกินหนึ่งเสมอ เศษส่วนที่ตัวเศษเท่ากับตัวส่วนเท่ากับหนึ่ง
- เศษเกินใดๆ มีค่ามากกว่าเศษส่วนที่เหมาะสมใดๆ
เลขทศนิยม
สัญกรณ์ของตัวเลขทศนิยม (เศษส่วนทศนิยม) มีรูปแบบ: ทั้งส่วน, จุดทศนิยม, เศษส่วน สัญกรณ์ทศนิยมของเศษส่วนธรรมดาหาได้จากการหาร "มุม" ของตัวเศษด้วยตัวส่วน ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดเศษส่วนทศนิยมจำกัดหรือเศษส่วนทศนิยมที่มีระยะเวลาไม่จำกัด
คำนิยาม
ตัวเลขเศษส่วนเรียกว่าตำแหน่งทศนิยม ในกรณีนี้ หลักแรกหลังจุดทศนิยมเรียกว่า หลักสิบ หลักที่สอง - หลักร้อย หลักสาม - หลักพัน ฯลฯ
ตัวอย่าง 1
เรากำหนดค่าของเลขทศนิยม 3.74 เราได้รับ: $3.74=3+\frac(7)(10) +\frac(4)(100) $
สามารถปัดเศษทศนิยมได้ ในกรณีนี้ คุณต้องระบุตัวเลขที่จะทำการปัดเศษ
กฎการปัดเศษมีดังนี้:
- ตัวเลขทั้งหมดทางด้านขวาของตัวเลขนี้จะถูกแทนที่ด้วยศูนย์ (หากตัวเลขเหล่านี้อยู่ก่อนจุดทศนิยม) หรือทิ้งไป (หากตัวเลขเหล่านี้อยู่หลังจุดทศนิยม)
- หากหลักแรกตามหลังตัวเลขที่กำหนดน้อยกว่า 5 ตัวเลขของหลักนี้จะไม่เปลี่ยนแปลง
- หากหลักแรกตามหลังหลักที่กำหนดคือ 5 ตัวขึ้นไป ตัวเลขของหลักนี้จะเพิ่มขึ้นหนึ่งหลัก
ตัวอย่างที่ 2
- ลองปัดเศษจำนวน 17302 เป็นพันที่ใกล้ที่สุด: 17000
- ลองปัดเศษตัวเลข 17378 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 17400
- ลองปัดเศษตัวเลข 17378.45 เป็นสิบ: 17380
- ลองปัดเศษตัวเลข 378.91434 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 378.91
- ลองปัดเศษตัวเลข 378.91534 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 378.92
การแปลงเลขทศนิยมให้เป็นเศษส่วนร่วม
กรณีที่ 1
ตัวเลขทศนิยมแสดงถึงส่วนสุดท้าย ทศนิยม.
วิธีการแปลงแสดงในตัวอย่างต่อไปนี้
ตัวอย่างที่ 2
เรามี: $3.74=3+\frac(7)(10) +\frac(4)(100) $
นำไปสู่ ตัวส่วนร่วมและเราได้รับ:
เศษส่วนสามารถลดได้: $3.74=\frac(374)(100) =\frac(187)(50) $
กรณีที่ 2
เลขทศนิยมเป็นทศนิยมที่เกิดซ้ำแบบไม่จำกัด
วิธีการแปลงขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าส่วนที่เป็นคาบของเศษส่วนทศนิยมแบบคาบถือได้ว่าเป็นผลรวมของสมาชิกของความก้าวหน้าทางเรขาคณิตที่ลดลงแบบอนันต์
ตัวอย่างที่ 4
$0,\left(74\right)=\frac(74)(100) +\frac(74)(10000) +\frac(74)(1000000) +\ldots $ สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.74$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.01$
ตัวอย่างที่ 5
$0.5\left(8\right)=\frac(5)(10) +\frac(8)(100) +\frac(8)(1000) +\frac(8)(10000) +\ldots $ สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.08$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.1$
ผลรวมของเงื่อนไขของความก้าวหน้าทางเรขาคณิตที่ลดลงแบบอนันต์คำนวณโดยสูตร $s=\frac(a)(1-q) $ โดยที่ $a$ เป็นเทอมแรกและ $q$ เป็นตัวหารของความก้าวหน้า $ \left (0
ตัวอย่างที่ 6
ลองแปลงเศษส่วนทศนิยมเป็นงวด $0,\left(72\right)$ ให้เป็นเศษส่วนธรรมดากัน
สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.72$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.01$ เราได้รับ: $s=\frac(a)(1-q) =\frac(0.72)(1-0.01) =\frac(0.72)(0.99) =\frac(72)( 99) =\frac(8 )(11)$. ดังนั้น $0,\left(72\right)=\frac(8)(11) $.
ตัวอย่าง 7
มาแปลงเศษส่วนทศนิยมที่มีระยะเวลาไม่สิ้นสุด $0.5\left(3\right)$ เป็นเศษส่วนธรรมดากัน
สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.03$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.1$ เราได้รับ: $s=\frac(a)(1-q) =\frac(0.03)(1-0.1) =\frac(0.03)(0.9) =\frac(3)( 90) =\frac(1 )(30)$.
ดังนั้น $0.5\left(3\right)=\frac(5)(10) +\frac(1)(30) =\frac(5\cdot 3)(10\cdot 3) +\frac( 1)(30) ) =\frac(15)(30) +\frac(1)(30) =\frac(16)(30) =\frac(8)(15) $.
จำนวนจริงสามารถแสดงด้วยจุดบนเส้นจำนวน
ในกรณีนี้ เราเรียกแกนตัวเลขว่าเส้นตรงอนันต์ โดยเลือกจุดเริ่มต้น (จุด $O$) ทิศทางบวก (ระบุด้วยลูกศร) และมาตราส่วน (เพื่อแสดงค่า)
มีความสอดคล้องกันแบบหนึ่งต่อหนึ่งระหว่างจำนวนจริงทั้งหมดและจุดทั้งหมดของแกนตัวเลข แต่ละจุดสอดคล้องกับตัวเลขเดี่ยว และในทางกลับกัน ตัวเลขแต่ละตัวสอดคล้องกับจุดเดียว ดังนั้นเซตของจำนวนจริงจึงมีความต่อเนื่องและไม่มีที่สิ้นสุดในลักษณะเดียวกับแกนจำนวนที่ต่อเนื่องและไม่มีที่สิ้นสุด
เซตย่อยของเซตจำนวนจริงบางเซตเรียกว่าช่วงตัวเลข องค์ประกอบของช่วงตัวเลขคือตัวเลข $x\in R$ ที่ตอบสนองความไม่เท่าเทียมกันบางอย่าง ให้ $a\in R$, $b\in R$ และ $a\le b$ ในกรณีนี้ ประเภทของช่องว่างอาจเป็นดังนี้:
- ช่วงเวลา $\left(a,\; b\right)$. ในเวลาเดียวกัน $ a
- เซ็กเมนต์ $\left$ นอกจากนี้ $a\le x\le b$
- ครึ่งส่วนหรือครึ่งช่วง $\left$ ในเวลาเดียวกัน $ a \le x
- ช่วงอนันต์ เช่น $a
สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งก็คือช่วงเวลาชนิดหนึ่งที่เรียกว่าย่านใกล้จุด ย่านของจุดที่กำหนด $x_(0) \in R$ เป็นช่วงที่กำหนด $\left(a,\; b\right)$ ที่มีจุดนี้อยู่ภายในตัวมันเอง นั่นคือ $a 0$ - รัศมีที่ 10
ค่าสัมบูรณ์ของจำนวน
ค่าสัมบูรณ์ (หรือโมดูลัส) ของจำนวนจริง $x$ เป็นจำนวนจริงที่ไม่ติดลบ $\left|x\right|$ กำหนดโดยสูตร: $\left|x\right|=\left\(\ Begin(array)(c) (\; \; x\; \; (\rm on)\; \; x\ge 0) \\ (-x\; \; (\rm on)\; \; x
ในเชิงเรขาคณิต $\left|x\right|$ หมายถึงระยะห่างระหว่างจุด $x$ และ 0 บนแกนจริง
คุณสมบัติของค่าสัมบูรณ์:
- มันตามมาจากคำจำกัดความที่ว่า $\left|x\right|\ge 0$, $\left|x\right|=\left|-x\right|$;
- สำหรับโมดูลัสของผลรวมและสำหรับโมดูลัสของผลต่างของตัวเลขสองตัว อสมการ $\left|x+y\right|\le \left|x\right|+\left|y\right|$, $\ ซ้าย|x-y\right|\le \left|x\right|+\left|y\right|$ และ $\left|x+y\right|\ge \left|x\right|-\left|y \right|$,$\ left|x-y\right|\ge \left|x\right|-\left|y\right|$;
- โมดูลัสของผลิตภัณฑ์และโมดูลัสของผลหารของตัวเลขสองตัวตรงตามความเท่าเทียมกัน $\left|x\cdot y\right|=\left|x\right|\cdot \left|y\right|$ and $\left |\frac(x)( y) \right|=\frac(\left|x\right|)(\left|y\right|) $.
ตามคำจำกัดความของค่าสัมบูรณ์สำหรับจำนวน $a>0$ โดยพลการ เราสามารถสร้างสมมูลของอสมการคู่ต่อไปนี้ได้:
- ถ้า $ \left|x\right|
- ถ้า $\left|x\right|\le a$ แล้ว $-a\le x\le a$;
- ถ้า $\left|x\right|>a$ แล้ว $xa$;
- ถ้า $\left|x\right|\ge a$ แล้ว $x\le -a$ หรือ $x\ge a$
ตัวอย่างที่ 8
แก้ความไม่เท่าเทียมกัน $\left|2\cdot x+1\right|
ความไม่เท่าเทียมกันนี้เทียบเท่ากับความไม่เท่าเทียมกัน $-7
จากที่นี่เราได้รับ: $-8
เรารู้แล้วว่าเซตของจำนวนจริง $R$ นั้นประกอบขึ้นจากจำนวนตรรกยะและจำนวนอตรรกยะ
จำนวนตรรกยะสามารถแสดงเป็นทศนิยมได้เสมอ (ระยะจำกัดหรืออนันต์)
จำนวนอตรรกยะเขียนเป็นทศนิยมอนันต์แต่ไม่เกิดซ้ำ
เซตของจำนวนจริง $R$ ยังรวมองค์ประกอบ $-\infty $ และ $+\infty $ ซึ่งอสมการ $-\infty
พิจารณาวิธีแสดงจำนวนจริง
เศษส่วนทั่วไป
เศษส่วนสามัญเขียนโดยใช้ตัวเลขธรรมชาติสองตัวและแถบเศษส่วนแนวนอน แถบเศษส่วนจะแทนที่เครื่องหมายหารจริง ๆ ตัวเลขใต้เส้นเป็นตัวส่วน (ตัวหาร) ตัวเลขเหนือเส้นคือตัวเศษ (ตัวหาร)
คำนิยาม
เศษส่วนเรียกว่าเหมาะสมถ้าตัวเศษน้อยกว่าตัวส่วน ในทางกลับกัน เศษส่วนจะเรียกว่าไม่เหมาะสมหากตัวเศษมากกว่าหรือเท่ากับตัวส่วน
สำหรับเศษส่วนธรรมดา มีกฎการเปรียบเทียบที่เรียบง่ายและชัดเจน ($m$,$n$,$p$ เป็นจำนวนธรรมชาติ):
- ของเศษส่วนสองส่วนที่มีตัวส่วนเท่ากัน ตัวที่มีตัวเศษมากกว่าจะมีค่ามากกว่า นั่นคือ $\frac(m)(p) >\frac(n)(p) $ สำหรับ $m>n$;
- ของเศษส่วนสองตัวที่มีตัวเศษเท่ากัน ตัวที่มีตัวส่วนน้อยกว่าจะมากกว่า นั่นคือ $\frac(p)(m) >\frac(p)(n) $ สำหรับ $ m
- เศษส่วนที่เหมาะสมจะน้อยกว่าหนึ่งเสมอ เศษเกินหนึ่งเสมอ เศษส่วนที่ตัวเศษเท่ากับตัวส่วนเท่ากับหนึ่ง
- เศษเกินใดๆ มีค่ามากกว่าเศษส่วนที่เหมาะสมใดๆ
เลขทศนิยม
สัญกรณ์ของเลขทศนิยม (เศษส่วนทศนิยม) มีรูปแบบ: ส่วนจำนวนเต็ม จุดทศนิยม ส่วนเศษส่วน สัญกรณ์ทศนิยมของเศษส่วนธรรมดาหาได้จากการหาร "มุม" ของตัวเศษด้วยตัวส่วน ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดเศษส่วนทศนิยมจำกัดหรือเศษส่วนทศนิยมที่มีระยะเวลาไม่จำกัด
คำนิยาม
ตัวเลขเศษส่วนเรียกว่าตำแหน่งทศนิยม ในกรณีนี้ หลักแรกหลังจุดทศนิยมเรียกว่า หลักสิบ หลักที่สอง - หลักร้อย หลักสาม - หลักพัน ฯลฯ
ตัวอย่าง 1
เรากำหนดค่าของเลขทศนิยม 3.74 เราได้รับ: $3.74=3+\frac(7)(10) +\frac(4)(100) $
สามารถปัดเศษทศนิยมได้ ในกรณีนี้ คุณต้องระบุตัวเลขที่จะทำการปัดเศษ
กฎการปัดเศษมีดังนี้:
- ตัวเลขทั้งหมดทางด้านขวาของตัวเลขนี้จะถูกแทนที่ด้วยศูนย์ (หากตัวเลขเหล่านี้อยู่ก่อนจุดทศนิยม) หรือทิ้งไป (หากตัวเลขเหล่านี้อยู่หลังจุดทศนิยม)
- หากหลักแรกตามหลังตัวเลขที่กำหนดน้อยกว่า 5 ตัวเลขของหลักนี้จะไม่เปลี่ยนแปลง
- หากหลักแรกตามหลังหลักที่กำหนดคือ 5 ตัวขึ้นไป ตัวเลขของหลักนี้จะเพิ่มขึ้นหนึ่งหลัก
ตัวอย่างที่ 2
- ลองปัดเศษจำนวน 17302 เป็นพันที่ใกล้ที่สุด: 17000
- ลองปัดเศษตัวเลข 17378 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 17400
- ลองปัดเศษตัวเลข 17378.45 เป็นสิบ: 17380
- ลองปัดเศษตัวเลข 378.91434 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 378.91
- ลองปัดเศษตัวเลข 378.91534 เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด: 378.92
การแปลงเลขทศนิยมให้เป็นเศษส่วนร่วม
กรณีที่ 1
ตัวเลขทศนิยมคือจุดสิ้นสุดของทศนิยม
วิธีการแปลงแสดงในตัวอย่างต่อไปนี้
ตัวอย่างที่ 2
เรามี: $3.74=3+\frac(7)(10) +\frac(4)(100) $
ลดให้เป็นตัวส่วนร่วมและรับ:
เศษส่วนสามารถลดได้: $3.74=\frac(374)(100) =\frac(187)(50) $
กรณีที่ 2
เลขทศนิยมเป็นทศนิยมที่เกิดซ้ำแบบไม่จำกัด
วิธีการแปลงขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าส่วนที่เป็นคาบของเศษส่วนทศนิยมแบบคาบถือได้ว่าเป็นผลรวมของสมาชิกของความก้าวหน้าทางเรขาคณิตที่ลดลงแบบอนันต์
ตัวอย่างที่ 4
$0,\left(74\right)=\frac(74)(100) +\frac(74)(10000) +\frac(74)(1000000) +\ldots $ สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.74$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.01$
ตัวอย่างที่ 5
$0.5\left(8\right)=\frac(5)(10) +\frac(8)(100) +\frac(8)(1000) +\frac(8)(10000) +\ldots $ สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.08$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.1$
ผลรวมของเงื่อนไขของความก้าวหน้าทางเรขาคณิตที่ลดลงแบบอนันต์คำนวณโดยสูตร $s=\frac(a)(1-q) $ โดยที่ $a$ เป็นเทอมแรกและ $q$ เป็นตัวหารของความก้าวหน้า $ \left (0
ตัวอย่างที่ 6
ลองแปลงเศษส่วนทศนิยมเป็นงวด $0,\left(72\right)$ ให้เป็นเศษส่วนธรรมดากัน
สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.72$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.01$ เราได้รับ: $s=\frac(a)(1-q) =\frac(0.72)(1-0.01) =\frac(0.72)(0.99) =\frac(72)( 99) =\frac(8 )(11)$. ดังนั้น $0,\left(72\right)=\frac(8)(11) $.
ตัวอย่าง 7
มาแปลงเศษส่วนทศนิยมที่มีระยะเวลาไม่สิ้นสุด $0.5\left(3\right)$ เป็นเศษส่วนธรรมดากัน
สมาชิกคนแรกของความก้าวหน้าคือ $a=0.03$ ตัวหารของความก้าวหน้าคือ $q=0.1$ เราได้รับ: $s=\frac(a)(1-q) =\frac(0.03)(1-0.1) =\frac(0.03)(0.9) =\frac(3)( 90) =\frac(1 )(30)$.
ดังนั้น $0.5\left(3\right)=\frac(5)(10) +\frac(1)(30) =\frac(5\cdot 3)(10\cdot 3) +\frac( 1)(30) ) =\frac(15)(30) +\frac(1)(30) =\frac(16)(30) =\frac(8)(15) $.
จำนวนจริงสามารถแสดงด้วยจุดบนเส้นจำนวน
ในกรณีนี้ เราเรียกแกนตัวเลขว่าเส้นตรงอนันต์ โดยเลือกจุดเริ่มต้น (จุด $O$) ทิศทางบวก (ระบุด้วยลูกศร) และมาตราส่วน (เพื่อแสดงค่า)
มีความสอดคล้องกันแบบหนึ่งต่อหนึ่งระหว่างจำนวนจริงทั้งหมดและจุดทั้งหมดของแกนตัวเลข แต่ละจุดสอดคล้องกับตัวเลขเดี่ยว และในทางกลับกัน ตัวเลขแต่ละตัวสอดคล้องกับจุดเดียว ดังนั้นเซตของจำนวนจริงจึงมีความต่อเนื่องและไม่มีที่สิ้นสุดในลักษณะเดียวกับแกนจำนวนที่ต่อเนื่องและไม่มีที่สิ้นสุด
เซตย่อยของเซตจำนวนจริงบางเซตเรียกว่าช่วงตัวเลข องค์ประกอบของช่วงตัวเลขคือตัวเลข $x\in R$ ที่ตอบสนองความไม่เท่าเทียมกันบางอย่าง ให้ $a\in R$, $b\in R$ และ $a\le b$ ในกรณีนี้ ประเภทของช่องว่างอาจเป็นดังนี้:
- ช่วงเวลา $\left(a,\; b\right)$. ในเวลาเดียวกัน $ a
- เซ็กเมนต์ $\left$ นอกจากนี้ $a\le x\le b$
- ครึ่งส่วนหรือครึ่งช่วง $\left$ ในเวลาเดียวกัน $ a \le x
- ช่วงอนันต์ เช่น $a
สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งก็คือช่วงเวลาชนิดหนึ่งที่เรียกว่าย่านใกล้จุด ย่านของจุดที่กำหนด $x_(0) \in R$ เป็นช่วงที่กำหนด $\left(a,\; b\right)$ ที่มีจุดนี้อยู่ภายในตัวมันเอง นั่นคือ $a 0$ - รัศมีที่ 10
ค่าสัมบูรณ์ของจำนวน
ค่าสัมบูรณ์ (หรือโมดูลัส) ของจำนวนจริง $x$ เป็นจำนวนจริงที่ไม่ติดลบ $\left|x\right|$ กำหนดโดยสูตร: $\left|x\right|=\left\(\ Begin(array)(c) (\; \; x\; \; (\rm on)\; \; x\ge 0) \\ (-x\; \; (\rm on)\; \; x
ในเชิงเรขาคณิต $\left|x\right|$ หมายถึงระยะห่างระหว่างจุด $x$ และ 0 บนแกนจริง
คุณสมบัติของค่าสัมบูรณ์:
- มันตามมาจากคำจำกัดความที่ว่า $\left|x\right|\ge 0$, $\left|x\right|=\left|-x\right|$;
- สำหรับโมดูลัสของผลรวมและสำหรับโมดูลัสของผลต่างของตัวเลขสองตัว อสมการ $\left|x+y\right|\le \left|x\right|+\left|y\right|$, $\ ซ้าย|x-y\right|\le \left|x\right|+\left|y\right|$ และ $\left|x+y\right|\ge \left|x\right|-\left|y \right|$,$\ left|x-y\right|\ge \left|x\right|-\left|y\right|$;
- โมดูลัสของผลิตภัณฑ์และโมดูลัสของผลหารของตัวเลขสองตัวตรงตามความเท่าเทียมกัน $\left|x\cdot y\right|=\left|x\right|\cdot \left|y\right|$ and $\left |\frac(x)( y) \right|=\frac(\left|x\right|)(\left|y\right|) $.
ตามคำจำกัดความของค่าสัมบูรณ์สำหรับจำนวน $a>0$ โดยพลการ เราสามารถสร้างสมมูลของอสมการคู่ต่อไปนี้ได้:
- ถ้า $ \left|x\right|
- ถ้า $\left|x\right|\le a$ แล้ว $-a\le x\le a$;
- ถ้า $\left|x\right|>a$ แล้ว $xa$;
- ถ้า $\left|x\right|\ge a$ แล้ว $x\le -a$ หรือ $x\ge a$
ตัวอย่างที่ 8
แก้ความไม่เท่าเทียมกัน $\left|2\cdot x+1\right|
ความไม่เท่าเทียมกันนี้เทียบเท่ากับความไม่เท่าเทียมกัน $-7
จากที่นี่เราได้รับ: $-8