Tämä vertailu selittää kokonaislukujen ja rationaalilukujen matemaattisen eron osoittamalla, miten kumpikin lukutyyppi määritellään, miten ne liittyvät laajempaan lukujärjestelmään sekä tilanteet, joissa toinen luokittelu sopii paremmin numeeristen arvojen kuvaamiseen.
Korostukset
Kokonaisluvut ovat kokonaisia lukuja, joilla ei ole murto-osaa, mukaan lukien negatiiviset luvut ja nolla.
Rationaaliluvut voidaan esittää kahden kokonaisluvun suhteena, jossa nimittäjä on nollasta poikkeava.
Kaikki kokonaisluvut ovat rationaalilukuja, mutta kaikki rationaaliluvut eivät ole kokonaislukuja.
Rationaaliluvut sisältävät ei-kokonaislukumurtoluvut ja desimaaliluvut, jotka joko toistuvat tai päättyvät.
Mikä on Kokonaisluku?
Kokonaisluvut, jotka sisältävät negatiiviset luvut, nollan ja positiiviset luvut ilman murtolukuja tai desimaaleja.
Luokka: Rationaalilukujen osajoukko
Määritelmä: Kokonaisluku, jolla ei ole murto- tai desimaaliosaa
Esimerkkejä: …, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3
Sisältää: Negatiiviset ja positiiviset arvot sekä nollan
Ei sisällä: Murtolukuja ja ei-kokonaislukuja desimaaleja
Mikä on Järkevä?
Luvut, jotka voidaan esittää kahden kokonaisluvun murtolukuna, jossa nimittäjä ei ole nolla.
Luokka: Luku, joka sisältää kokonaisluvut ja murtoluvut
Määritelmä: Kahden kokonaisluvun osamäärä, jonka nimittäjä ei ole nolla
Esimerkkejä: 1/2, 3, -4/7, 0,75
Desimaalimuoto: voi olla päättyvä tai jaksollinen
Sisältää: Kaikki kokonaisluvut erikoistapauksina
Vertailutaulukko
Ominaisuus
Kokonaisluku
Järkevä
Määritelmä
Kokonaisluku ilman osia
Kahden kokonaisluvun osamäärä
Symbolijoukko
ℤ (kokonaisluvut)
ℚ (rationaaliluvut)
Sisältääkö kokonaislukuja?
Kyllä (se on kokonaislukuja)
Kyllä (sisältää kaikki kokonaisluvut)
Sisältää ei-kokonaislukumurtolukuja
Ei
Kyllä
Desimaaliesitys
Ei murto- tai desimaaliosaa
Voi olla jaksollinen tai päättyvä
Tyypilliset lomakkeet
…,−2, −1, 0, 1, 2,…
a/b, kun b ≠ 0
Esimerkki
-5, 0, 7
1/3, 4,5, -2/5
Yksityiskohtainen vertailu
Perusmääritelmä
Kokonaisluvut ovat täydellisiä lukuja ilman murto-osaa, ja ne käsittävät kaikki negatiiviset luvut, nollan ja positiiviset luvut. Rationaaliluvut koostuvat kaikista luvuista, jotka voidaan esittää yhtenä kokonaislukuna jaettuna toisella nollasta poikkeavalla kokonaisluvulla, mikä tarkoittaa, että rationaaliluvut sisältävät kokonaisluvut erikoistapauksina, kun nimittäjä on yksi.
Numerojärjestelmän asema
Kokonaisluvut muodostavat osajoukon rationaaliluvuista, mikä tarkoittaa, että jokainen kokonaisluku on rationaaliluku esittämällä se murtolukuna, jonka nimittäjä on yksi. Rationaaliluvut sisältävät myös ei-kokonaislukumurtolukuja, laajentaen joukon yli pelkästään kokonaisarvojen.
Desimaalikäyttäytyminen
Kokonaisluvulla ei koskaan ole murto- tai desimaaliosaa, joten sen desimaaliesitys päättyy välittömästi. Rationaaliluvut voivat esiintyä desimaaleina, jotka joko päättyvät tai toistavat tiettyä kaavaa, koska yhden kokonaisluvun jakaminen toisella johtaa ennustettavaan desimaalikehitelmään.
Käytännön käyttötapaukset
Kokonaislukuja käytetään tyypillisesti diskreettiin laskentaan, askelmerkkeihin ja tilanteissa, joissa murtolukuja ei tarvita. Rationaaliluvut ovat hyödyllisiä kokonaisuuden osia, suhteita, mittasuhteita ja mittauksia kuvattaessa, kun mukana on murtolukukomponentteja.
Hyödyt ja haitat
Kokonaisluku
Plussat
+Ei murtolukuja/desimaaleja
+Yksinkertainen numerotyyppi
+Hyödyllinen laskemiseen
+Diskreetit arvot
Sisältö
−Ei voi esittää kokonaisuuden osia
−Rajoitettu mittasuhteille
−Ei toistuvia desimaaleja
−Vähemmän joustava
Järkevä
Plussat
+Sisältää murto-osia
+Käsittelee myös kokonaislukuja
+Hyödyllinen suhteiden laskemiseen
+Desimaalien joustavuus
Sisältö
−Monimutkaisempi sarja
−Desimaalit voivat toistua
−Vaatii nimittäjän rajoituksen
−Voi olla vähemmän intuitiivinen
Yleisiä harhaluuloja
Myytti
Kokonaisluvut ja rationaaliluvut ovat täysin erillisiä kategorioita.
Todellisuus
Kokonaisluvut ovat rationaalilukujen aliryhmä, sillä mikä tahansa kokonaisluku voidaan esittää murtolukuna, jonka nimittäjä on yksi, mikä tekee jokaisesta kokonaisluvusta myös rationaaliluvun.
Myytti
Rationaalilukujen tulee olla vain murtolukuja.
Todellisuus
Rationaaliluvut sisältävät murtoluvut, mutta ne sisältävät myös kokonaisluvut, koska kokonaisluku on rationaaliluku, kun se kirjoitetaan murtolukuna, jonka nimittäjä on yksi.
Myytti
Rationaaliluvut tuottavat aina päättymättömiä desimaaleja.
Todellisuus
Jotkin rationaaliluvut tuottavat päättymättömiä jaksollisia desimaaleja, mutta toiset tuottavat desimaaleja, jotka päättyvät äärellisen määrän numeroiden jälkeen nimittäjästä riippuen.
Myytti
Kokonaisluvut voivat olla mikä tahansa reaaliluku.
Todellisuus
Kokonaisluvut eivät voi sisältää murtolukuja tai desimaaleja; vain täydet arvot ilman minkäänlaista murtolukukomponenttia kelpaavat kokonaisluvuiksi.
Usein kysytyt kysymykset
Ovatko kaikki kokonaisluvut rationaalilukuja?
Kyllä. Jokainen kokonaisluku voidaan ilmaista murtolukuna, jonka nimittäjä on yksi, joten se täyttää rationaaliluvun määritelmän. Esimerkiksi 5 voidaan kirjoittaa muodossa 5/1, mikä tekee siitä rationaaliluvun.
Voivatko rationaaliluvut olla kokonaislukuja?
Jotkut rationaaliluvut ovat kokonaislukuja, kun niiden murtolukumuodossa nimittäjä on yksi. Muilla rationaaliluvuilla on nimittäjät, jotka poikkeavat yhdestä, eivätkä ne ole kokonaislukuja.
Mikä on esimerkki rationaaliluvusta, joka ei ole kokonaisluku?
Luku kuten 3/4 tai 0,5 on rationaalinen, koska se voidaan esittää kahden kokonaisluvun suhteena, mutta kumpikaan esimerkki ei ole kokonaisluku, joten ne eivät ole kokonaislukuja.
Sisältävätkö rationaaliluvut desimaalilukuja?
Kyllä. Rationaaliluvut sisältävät desimaaliluvut, jotka joko päättyvät tietyssä kohdassa tai toistavat kaavaa loputtomasti, koska nämä syntyvät, kun yksi kokonaisluku jaetaan toisella.
Voivatko rationaaliluvut olla negatiivisia?
Kyllä. Rationaaliluvut sisältävät negatiivisia arvoja, aivan kuten kokonaisluvutkin, kunhan ne voidaan ilmaista kokonaislukujen suhteena, jonka nimittäjä ei ole nolla.
Mitä symboleja käytetään kokonaislukujen ja rationaalilukujen esittämiseen?
Kokonaislukuja merkitään yleensä symbolilla ℤ, kun taas rationaalilukuja merkitään symbolilla ℚ, mikä heijastaa niiden merkintätapaa matematiikassa.
Onko 0 kokonaisluku ja rationaaliluku?
Kyllä. Nolla on kokonaisluku ja se täyttää myös rationaaliluvun määritelmän, koska se voidaan esittää muodossa 0/1.
Ovatko irrationaaliluvut rationaalisia?
Ei. Irrationaalilukuja ei voida esittää kahden kokonaisluvun suhteena, joten ne eivät ole rationaalilukuja ja kuuluvat rationaalilukujen joukon ulkopuolelle.
Tuomio
Valitse termi 'kokonaisluku', kun viittaat nimenomaan kokonaislukuihin ilman murtolukuja. Käytä termiä 'rationaaliluku', kun haluat kuvailla lukuja, jotka voivat sisältää murtolukuja tai desimaaleja, jotka määritellään kokonaislukujen suhteina.