内容正文:
4.3实数(1)
无理数和实数的概念
探究
我们知道有理数包括整数和分数,请把下列分数写成小数的形式,你有什么发现?
= 2.5
= – 0.6
= 6.75
= 1.2
·
= 0.81
·
·
这些分数都可以写成有限小数或者无限循环小数的形式.
发
现
如果把整数看成小数点后是0的小数,
例如将3看成3.0
有限小数
无限循环小数
有理数
那么
小数除了上述类型外,还会有什么类型的小数?
通过之前的学习,我们知道,很多数的平方根和立方根都是无限不循环小数.
无限不循环小数又叫做无理数.
例如 , , , 等都是无理数.
π = 3.14159265…也是无理数.
像有理数一样,无理数也有正负之分.
正无理数: , ,π …
负无理数: , ,– π …
无理数
正无理数
负无理数
有理数和无理数统称为实数.
实数
有理数
无理数
正有理数
0
负有理数
正无理数
负无理数
有限小数或无限循环小数
无限不循环小数
非0有理数和无理数都有正负之分,实数也有正负之分,所以实数还可以按大小分类如下:
实数
正实数
负实数
0
在数轴上表示实数
每个有理数都可以用数轴上的点来表示,那么,无理数呢?
探究
如图,直径为1个单位长度的圆从原点沿数轴向右滚动一周,圆上的一点由原点到达点O',点O'对应的数是多少?
O
1
2
3
4
O'
从图中可以看出,OO'的长是这个圆的周长π,所以点O'对应的数是π.
这样,无理数π可以用数轴上的点表示出来.
10
以单位长度为边长画一个正方形,以原点为圆心,正方形的对角线为半径画弧.
0
1
2
3
-1
-2
-3
弧与正半轴的交点就表示 ,
弧与负半轴的交点就表示 .
11
事实上,每一个无理数都可以用数轴上的一个点表示出来.
当数的范围从有理数扩充到实数后,实数与数轴上的点是一一对应的.
实数
数轴上的点
一一对应
实数
有理数
无理数
正有理数
0
负有理数
正无理数
负无理数
有限小数或无限循环小数
无限不循环小数
小结
4.3实数(2)
相反数与绝对值
思考
有理数关于相反数和绝对值的意义同样适用于实数.
(1) 的相反数是______,-π的相反数是______,0的相反数是______;
π
0
(2)| | =____,|-π| =____,| 0 | =____.
π
0
数 a 的相反数是 – a,
任意一个实数
一个正实数的绝对值是它本身;一个负实数的绝对值是它的相反数;0的绝对值是0.
| a | =
a,当a > 0时;
– a,当a < 0时.
0,当a = 0时;
例1 (1)分别写出 ,π – 3.14的相反数;
解:(1)因为
–(π – 3.14)=3.14 – π
所以, ,π – 3.14的相反数为 ,3.14 – π
(2)指出 , 分别是什么数的相反数;
(2)因为
所以, , 分别是 , 的相反数.
(3)求 的绝对值;
(3)因为
所以
(4)已知一个数的绝对值是 ,求这个数.
(4)因为
所以绝对值是 的数是 或 .
实数的运算
实数之间不仅可以进行加减乘除(除数不为0)、乘方运算,而且正数及0可以进行开平方运算,任意一个实数可以进行开立方运算. 在进行实数的运算时,有理数的运算性质等同样适用.
例2 计算下列各式的值.
(1)
(2)
解:
22
在实数运算中,当遇到无理数并且要求求出结果的近似值时,可以按照所要求的精确度用相应的近似有限小数去代替无理数,再进行计算.
例3 计算(结果保留小数点后两位)
(1)
(2)
解:(1) ≈ 2.236 + 3.142 ≈ 5.38
(2) ≈ 1.732×1.414 ≈ 2.45
23
问题1 把下列实数表示在数轴上,并比较它们的大小.
解:
0
1
2
-1
-2
3
-1.4
3.3
π
1.5
两个实数可以像有理数一样比较大小.
实数的大小比较
实数的大小比较
正数大于零,负数小于零,正数大于负数.
两个正数,绝对值