Qual è il significato delle diverse serie di numeri come reale, razionale, irrazionale ecc.?

Qual è il significato delle diverse serie di numeri come reale, razionale, irrazionale ecc.?
Anonim

Risposta:

Alcuni pensieri …

Spiegazione:

C'è molto che si potrebbe dire qui, ma qui ci sono alcuni pensieri …

Cos'è un numero?

Se vogliamo essere in grado di ragionare sui numeri e sulle cose che misurano o forniscono il linguaggio da esprimere, allora abbiamo bisogno di solide fondamenta.

Possiamo iniziare da numeri interi: #0, 1, 2, 3, 4,…#

Quando vogliamo esprimere più cose, ci imbattiamo anche nel bisogno di numeri negativi, quindi espandiamo la nostra idea di numeri agli interi: #0, +-1, +-2, +-3, +-4,…#

Quando vogliamo dividere qualsiasi numero con qualsiasi numero diverso da zero, espandiamo la nostra idea di numeri in numeri razionali # P / q # dove #p, q # sono interi e #q! = 0 #.

Poi ci imbattiamo in inconvenienti come il fatto che la diagonale di un quadrato con lati razionali ha una lunghezza che non possiamo esprimere come numero razionale. Per risolvere il problema dobbiamo introdurre radici quadrate - un tipo di numero irrazionale. Le radici quadrate ci permettono di risolvere equazioni come:

# x ^ 2 + 4x + 1 = 0 #

Spesso quando gestiamo numeri irrazionali come #sqrt (2) # li lasciamo in forma algebrica o usiamo approssimazioni decimali come #sqrt (2) ~~ 1.414213562 #.

Nota che i numeri di cui abbiamo parlato fino ad ora hanno un ordine totale naturale: possiamo posizionarli su una linea in modo tale che sia possibile confrontare due numeri qualsiasi.

E l'intera linea?

È comunemente noto come la linea del numero reale, in cui ogni punto della linea è associato a un numero.

Come possiamo ragionare sui numeri su questa linea in generale?

Possiamo usare l'ordinamento totale, le proprietà aritmetiche e caratterizzare i numeri reali in termini di limiti. In generale, ragionare sui numeri reali richiede più di quel tipo di pensiero.

Quindi la matematica diventa più complicata quando passiamo dal ragionamento sui numeri naturali al ragionamento sui numeri reali? No, diventa diverso - molto diverso. Ad esempio, un problema irrisolto in matematica è:

C'è un numero infinito di coppie prime - cioè coppie di numeri # P # e # P + 2 # tale che entrambi sono primi.

Sembra abbastanza semplice, ma il meglio che possiamo fare finora è mostrare che esiste un numero infinito di coppie prime della forma # P #, # P + 246 # e anche questo è molto complicato.