内容正文:
21.1 实数的概念
2023-2024学年沪教版七年级下册数学课件
如果把整数看作分母为1的分数,那么有理数就是用两个整数之比表示的分数: (其中q≠0).从古埃及到古代中国的数学,都认为任何一个量,总可以用有理数来表示.但是,出生于公元前约470年的古希腊数学家希帕斯(Hippa-sus) 发现了一种实际存在的量,却不能表示为两个整数之比.当时,希帕斯所在的毕达哥拉斯(Pythagoras) 学派认为这不合常理,是一种怪异,传说他们把希帕斯扔到大海淹死了.后来人们知道,这是一个伟大的发现,是人类理性智慧的胜利.
现在让我们随着前人的脚步,通过对下列问题的探索和思考,初步认识实数,同时学习人类理性精神的光辉典范.
导入新课
一、说说你所认识的数有哪些?
自然数
分数和小数
负数
有理数
?
二、数的扩充
在公园前400多年,古希腊的毕达哥拉斯学派发现了一类新的数,例如面积为2、3、…的正方形的边长,它们用数学的严格说理方法,断定这些数都不是有理数,如圆周率π也不是有理数。
知识点1:实数的概念与分类
1.面积为4的正方形的边长为____;
2.面积为9的正方形的边长为___;
3.面积为 的正方形的边长为___.
问题1
2
3
问题1
4.面积为2的正方形存在吗?
你能把两个面积为1的正方形拼成一个面积为2的正方形吗?
这个就是面积
为2的正方形
操作
如图所示,把边长为1的
两个正方形,
分别沿着它们的一条对角
线剪开,得到四个形状一
样的直角三角形,它们的
面积都是 ,再把这四个
直角三角形拼成一个正方形.
这个也是面积
为2的正方形
说明:面积为2的正方形是存在。
探究:面积为2的正方形的边长为多少呢?
分析:设正方形的边长为x,
则:x2=2
x就是这样的一个数,它的平方等于2
这个数所表示的正方形的边长,是现实生活中真实存在的线段的长度。
由于这个数与2有关,我们用 表示,读作“根号2”。
面积为2正方形ABCD的边长是 .
问题2
那么怎么表示x呢?
类似地:面积为a的正方形的边长等于 .
练习:
面积为3的正方形的边长是_______.
面积为4的正方形的边长是______.
面积为5的正方形的边长是______.
问题3 是有理数吗?
前面已经说过有理数就是分数,我们还知道一个分数可
以表示为有限小数(包括整数),或者表示为无限循环小数.
但是,当年希帕斯发现 这个数肯定不能表示为分数.也
就是说, 不是有理数,那就不能是有限小数,也不能是无
限循环小数.于是, 只能是“无限不循环小数”了.这是
一种新的“数”,是我们要研究的对象.
≈1.41421356237309504880
问题4 无限不循环小数还有吗?
事实上,面积为3、5、6、7、8、10等的正方形的边长都是无限不循环小数,我们熟悉的圆周率π也是无限不循环小数.此外,我们还可以自己构造一些无限不循环小数.例如 :0.101001000100001…(它的位数无限,相邻两个1之间0的个数依次加1个);0.123456789101112131415161718192021…(连续不断地依次写正整数)等.
无理数也有正、负之分.如 、π、0.1010010001… 等这样的数叫做正无理数(有时在这些数的前面加上“+” 号);如 、
-π、-0.1010010001…等这样的数叫做负无理数(这些数前面的“-”号不可省略).
只有符号不同的两个无理数,它们互为相反数.
知识总结
(1)定义:无限不循环小数叫做无理数(irrational number).
说明:无理数是实数中不能精确地表示为两个整数之比的数,即无限不循环小数.如圆周率π、 的平方根等.
(2)无理数与有理数的区别:
①把有理数和无理数都写成小数形式时,有理数能写成有限小数和无限循环小数,比如4=4.0, =0.33333…而无理数只能写成无限不循环小数,比如 ≈1.414213562.
②所有的有理数都可以写成两个整数之比;而无理数不能.
知识总结
方法技巧
判断无理数,了解它的四种形式:
①开方开不尽的数,
②无限不循环小数
③看上去有规律但实际不循环的小数,例如:0.303 003 000 300 003…(两个3之间依次多一个0).
④含有π的数,如分数 是无理数,因为π是无理数.
注意:判断一个数是否为无理数,不能只看形式,要看化简结果.如 是有理数,而不是无理数.
思考:我们将有理数和无理数统称为实数. 你能仿照有
理数的分类给实数分类吗?
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