数学を目でたのしむ

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有理数と無理数

難易度.
有理数と無理数
ジツオ

有理数ってなんだ?

有理数は、整数のmと0ではない整数のnを使って分数mnの形で表される数のこと。
nを1にすれば、m1 = mになるから整数は有理数に含まれる。

下記の数は有理数だよ。
$$\frac{2}{3}\ \ , \ \ 3 = \frac{3}{1}\ \ , \ \ 0.25 = \frac{25}{100} = \frac{1}{4}$$

整数にならない分数を小数で表すと
次の[A]のように小数第●位で終わる小数と[B][C]のように永遠に続く小数がある。

[A]$$\frac{2}{5} = 0.4$$

[B]$$\frac{2}{3} = 0.666\cdots$$

[C]$$\frac{3}{13} = 0.230769230769\cdots$$

[A]を有限小数、[B]と[C]を無限小数という。
[B]と[C]のように同じ数の並びが繰り返しでてくる無限小数を循環小数というよ。

分数で表せる数 = 有理数は、整数有限小数か無限小数の中の循環小数となるね。

循環小数の書き方

分かりやすく短く書くために、繰り返す数の並びの最初の数と最後の数の上に黒点をつけて下記のように書くよ。

\(0.666\cdots = 0.\dot{6}\)
\(0.230769230769\cdots = 0.\dot{2}3076\dot{9}\)


ヤンキー

循環小数にならない無限小数は?

無限小数の中で循環小数にならない数無理数というよ。
表にするとこんな感じ!

関係性
有理数

無理数
整数整数
※分母は0以外

表せる

表せない
無限小数
循環する

循環しない

下記の数は循環しない無限小数だよ。
$\sqrt{2} = 1.41421356237309\cdots$
${\pi} = 3.14159265358979\cdots$


ジツオ

有理数 + 無理数 = 実数

整数と小数で表される数実数という。
つまり、有理数と無理数のことだね。
数の範囲をまとめると下の図のようになるよ。