Целые числа
Представьте плитку шоколада или пиццу, они могут быть целыми или разрезанными на части, так же и с числами! Узнайте, что такое целые числа и как часто мы их используем в нашей жизни.
Более 5500 увлекательных заданий для развития математических способностей и логического мышления — в онлайн‑курсе ЛогикЛайк.
Что такое целые числа
Целые числа — это все положительные, все отрицательные числа и ноль. Никаких дробных частей в целых числах не бывает!
Например, к целым будут относиться числа: -12, -381, -5, 0, 32, 164, 978.
Как вы помните, в математике числа, которые мы используем для счета называются натуральными. Таким образом, можно сказать, что целые числа — это натуральные числа, ноль и отрицательные числа.
Выведем основные заключения:
- Целое число может быть не только положительным.
- Число 0 – целое число.
- Целое число не может включать дробную часть. Значит, такие числа, как 1½, 3 ¼ и 7 ⅚, не являются целыми числами, а 1, 3 и 7 — целыми.
- Целое число не может включать десятичный элемент. Это означает, что такие числа как 3,5 или 9,12 не являются целыми, а 3 или 9 — целые числа.
Как обозначаются целые числа
Множество целых чисел обозначается буквой «Z».
Множество целых чисел бесконечно, поэтому нельзя определить, сколько всего существует целых чисел. По этой же причине нельзя назвать наибольшее целое число либо наименьшее целое число.
Положительные и отрицательные целые числа
Множество целых чисел состоит из положительных и отрицательных чисел. Рассмотрите числовой луч: справа от нуля находятся положительные числа, а слева — отрицательные числа.
Отрицательные целые числа — это целые числа, которые меньше нуля. Записывают отрицательные числа всегда со знаком минус.
Например: — 12, — 135, — 74, — 3009.
Положительные целые числа — это целые числа, которые больше нуля. Записывают положительные числа без какого-то знака.
Например: 35, 14, 1004, 7286.
Свойства целых чисел при сложении и умножении
Закономерности при выполнении арифметических действий с целыми числами определяют основные свойства целых чисел. Все свойства сложения и умножения натуральных чисел будут подходить и для целых чисел.
Сумма и произведение двух целых чисел всегда будет целым числом. Например, два целых числа 2 и 6.
2 + 6 = 8 — целое число;
2 × 6 = 12 — целое число.
Переместительное свойство
Сумма или произведение целых чисел будут одинаковы, даже если порядок чисел поменять местами.
2 ⋅ 6 = 6 ⋅ 2
Это свойство работает независимо от знака.
2 ⋅ ( — 6) = ( — 6) ⋅ 2
Сочетательное свойство
Сложение целого числа с суммой двух целых чисел равно сложению суммы двух первых чисел с третьим.
a + (b + c) = (a + b) + c
5 + (2 + 3) = (5 + 2) + 3
Умножение целого числа на произведение двух целых чисел равно произведению суммы двух первых чисел с третьим.
Умножение целого числа на сумму двух целых чисел равно сумме произведений первого со вторым и первого с третьим числом.
a ⋅ (b + c) = a ⋅ b + a ⋅ c
5 ⋅ (2 + 3) = 5 ⋅ 2 + 5 ⋅ 3
При умножении целого числа на ноль результат будет всегда равен нулю.
a ⋅ 0 = 0 или — a ⋅ 0 = 0
5 ⋅ 0 = 0 или — 5 ⋅ 0 = 0
Свойства целых чисел при вычитании
Разность равных целых чисел будет всегда равна нулю.
Распределительное свойство
Вычитание суммы двух целых чисел из другого целого числа.
a — (b + c) = (a — b) — c
Вычитание целого числа из суммы двух целых чисел.
(a + b) — c = (a — с) + b = a + (b — c)
Сочетательное свойство
Умножение целого числа на разность двух целых чисел равно разности произведений первого и второго числа с первым и третьим числом.
Числа. Целые числа. Свойства целых чисел.
Целые числа – это натуральные числа, а также противоположные им числа и нуль.
Целые числа — расширение множества натуральных чисел N, которое получается путем добавления к N 0 и отрицательных чисел типа − n. Множество целых чисел обозначают Z.
Сумма, разность и произведение целых чисел дают снова целые числа, т.е. целые числа составляют кольцо относительно операций сложения и умножения.
Целые числа на числовой оси:
Сколько целых чисел? Какое количество целых чисел? Самого большого и самого маленького целого числа нет. Этот ряд бесконечен. Наибольшее и наименьшее целое число не существует.
Натуральные числа еще называются положительными целыми числами, т.е. фраза «натуральное число» и «положительное целое число» это одно и то же.
Ни обыкновенные, ни десятичные дроби не являются целыми числами. Но существуют дроби с целыми числами.
Примеры целых чисел: -8, 111, 0, 1285642, -20051 и так далее.
Говоря простым языком, целые числа — это (∞. -4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4. + ∞) – последовательность целых чисел. То есть те, у которых дробная часть (<>) равна нулю. Они не имеют долей.
Натуральные числа — это целые, положительные числа. Целые числа, примеры: (1,2,3,4. + ∞).
Операции над целыми числами.
1. Сумма целых чисел.
Для сложения двух целых чисел с одинаковыми знаками, необходимо сложить модули этих чисел и перед суммой поставить итоговый знак.
2. Вычитание целых чисел.
Для сложения двух целых чисел с разными знаками, необходимо из модуля числа, которое больше вычесть модуль числа, которое меньше и перед ответом поставить знак большего числа по модулю.
3. Умножение целых чисел.
Для умножения двух целых чисел, необходимо перемножить модули этих чисел и перед произведением поставить знак плюс (+), если исходные числа были одного знака, и минус (–) – если разного.
Когда умножаются несколько чисел, знак произведения будет положительным, если число неположительных сомножителей чётное, и отрицателен, если нечётное.
4. Деление целых чисел.
Для деления целых чисел, необходимо поделить модуль одного на модуль другого и поставить перед результатом знак «+», если знаки чисел одинаковые, и минус, – если разные.
Свойства целых чисел.
Z не замкнуто относительно деления 2-х целых чисел (например, 1/2). Ниже приведенная таблица показывает некоторые основные свойства сложения и умножения для любых целых a, b и c.
Целые числа: общее представление
В данной статье определим множество целых чисел, рассмотрим, какие целые называются положительными, а какие отрицательными. Также покажем, как целые числа используются для описания изменения некоторых величин. Начнем с определения и примеров целых чисел.
Целые числа. Определение, примеры
Вначале вспомним про натуральные числа ℕ . Само название говорит о том, что это такие числа, которые естественно использовались для счета с незапамятных времен. Для того, чтобы охватить понятие целых чисел, нам нужно расширить определение натуральных чисел.
Определение 1. Целые числа
Целые числа — это натуральные числа, числа, противоположные им, и число нуль.
Множество целых чисел обозначается буквой ℤ .
Множество натуральных чисел ℕ — подмножество целых чисел ℤ . Любое натуральное число является целым, но не любое целое число является натуральным.
Из определения следует, что целым является любое из чисел 1 , 2 , 3 . . , число 0 , а также числа — 1 , — 2 , — 3 , . .
В соответствии с этим, приведем примеры. Числа 39 , — 589 , 10000000 , — 1596 , 0 являются целыми числами.
Целые числа и координатная прямая
Пусть координатная прямая проведена горизонтально и направлена вправо. Взглянем на нее, чтобы наглядно представить расположение целых чисел на прямой.
Началу отсчета на координатной прямой соответствует число 0 , а точкам, лежащим по обе стороны от нуля соответствуют положительные и отрицательные целые числа. Каждой точке соответствует единственное целое число.
В любую точку прямой, координатой которой является целое число, можно попасть, отложив от начала координат некоторое количество единичных отрезков.
Положительные и отрицательные целые числа
Из всех целых чисел логично выделить положительные и отрицательные целые числа. Дадим их определения.
Определение 2. Положительные целые числа
Положительные целые числа — это целые числа со знаком «плюс».
Например, число 7 — целое число со знаком плюс, то есть положительное целое число. На координатной прямой это число лежит справа от точки отсчета, за которую принято число 0 . Другие примеры положительных целых чисел: 12 , 502 , 42 , 33 , 100500 .
Определение 3. Отрицательные целые числа
Отрицательные целые числа — это целые числа со знаком «минус».
Примеры целых отрицательных чисел: — 528 , — 2568 , — 1 .
Число 0 разделяет положительные и отрицательные целые числа и само не является ни положительным, ни отрицательным.
Любое число, противоположное положительному целому числу, в силу определения, является отрицательным целым числом. Справедливо и обратное. Число, обратное любому отрицательному целому числу, есть положительное целое число.
Можно дать другие формулировки определений отрицательных и положительных целых чисел, используя их сравнение с нулем.
Определение 4. Положительные целые числа
Положительные целые числа — это целые числа, которые больше нуля.
Отрицательные целые числа — это целые числа, которые меньше нуля.
Соответственно, положительные числа лежат правее начала отсчета на координатной прямой, а отрицательные целые числа находятся левее от нуля.
Ранее мы уже говорили, что натуральные числа — это подмножество целых. Уточним этот момент. Множество натуральных чисел составляют целые положительные числа. В свою очередь, множество отрицательных целых чисел является множеством чисел, противоположных натуральным.
Любое натуральное число можно назвать целым, но любое целое число нельзя назвать натуральным. Отвечая на вопрос, являются ли являются ли отрицательные числа натуральными, нужно смело говорить — нет, не являются.
Неположительные и неотрицательные целые числа
Определение 6. Неотрицательные целые числа
Неотрицательные целые числа — это положительные целые числа и число нуль.
Неположительные целые числа — это отрицательные целые числа и число нуль.
Как видим, число нуль не является ни положительным, ни отрицательным.
Примеры неотрицательных целых чисел: 52 , 128 , 0 .
Примеры неположительных целых чисел: — 52 , — 128 , 0 .
Неотрицательное число — это число, большее или равное нулю. Соответственно, неположительное целое число — это число, меньшее или равное нулю.
Термины «неположительное число» и «неотрицательное число» используются для краткости. Например, вместо того, чтобы говорить, что число a — целое число, которое больше или равно нулю, можно сказать: a — целое неотрицательное число.
Использование целых чисел при описании изменения величин
Для чего используются целые числа? В первую очередь, с их помощью удобно описывать и определять изменение количества каких-либо предметов. Приведем пример.
Пусть на складе хранится какое-то количество коленвалов. Если на склад привезут еще 500 коленвалов, то их количество увеличится. Число 500 как раз и выражает изменение (увеличение) количества деталей. Если потом со склада увезут 200 деталей, то это число также будет характеризовать изменение количества коленвалов. На этот раз, в сторону уменьшения.
Если же со склада ничего не будут забирать, и ничего не будут привозить, то число 0 укажет на неизменность количества деталей.
Очевидное удобство использования целых чисел в отличие от натуральных в том, что их знак явно указывает на направление изменения величины (увеличение или убывание).
Понижение температуры на 30 градусов можно охарактеризовать отрицательным числом — 30 , а увеличение на 2 градуса — положительным целым числом 2 .
Приведем еще один пример с использованием целых чисел. На этот раз, представим, что мы должны отдать кому-то 5 монет. Тогда, можно сказать, что мы обладаем — 5 монетами. Число 5 описывает размер долга, а знак «минус» говорит о том, что мы должны отдать монеты.
Если мы должны 2 монеты одному человеку, а 3 — другому, то общий долг ( 5 монет) можно вычислить по правилу сложения отрицательных чисел: