Что такое натуральные и ненатуральные числа в математике
Что такое Натуральное число
Определение натурального числа
Натуральные числа — это те числа, которые появились натуральным способом, когда считали сколько у человека есть предметов. Например: 1, 2, 3, 4, 5 и т. д.
Наибольшее натуральное число: не существует. Наименьшее натуральное число: 1.
Например, люди считали, сколько у них было фруктов: 1 яблоко, 3 апельсина, 2 дыни.
Нуль (0) не является натуральным числом, хотя некоторые области математики всё-таки считают 0 натуральным числом.
Отрицательные числа (–1, –3, –5. ) не являются натуральными числами («–3» яблок сложно посчитать физически).
Дроби (например, ⅓ или ⅖) тоже не являются натуральными числами.
Такие понятия, как отрицательные («–3»), дроби («⅓») и нуль («0») появились много позже.
Множество натуральных чисел
Множество натуральных чисел бесконечно и обозначается буквой N, т. е.:
Натуральные числа: 
Натуральные числа с нулём: 
Ряд натуральных чисел
Если записать все натуральные числа в порядке возрастания (каждое натуральное число отличается от предыдущего на 1), это будет ряд натуральных чисел. Но если какие-то числа будут отсутствовать, это уже не будет считаться рядом натуральных чисел. Например:
Наибольшего натурального числа не существует — натуральный ряд бесконечен.
Ненатуральные числа
Ненатуральные числа — это отрицательные и нецелые числа (обычно 0 тоже считается ненатуральным, но не всегда).
Отрицательные числа — это все те, которые ниже нуля, например: –1, –2, –3, –4, –5 и др.;
Свойства натуральных чисел
Натуральные числа обладают следующими свойствами:
Понятие о натуральном числе
Натуральные числа и десятичная запись числа
Чтобы сосчитать некоторое количество предметов, используются числа, которые называют натуральными.
С помощью десяти цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 можно записать любое натуральное число. (подобным образом мы используем буквы алфавита, чтобы записать слова)
Такую запись числа называют десятичной ‒ десять единиц каждого разряда составляют одну единицу следующего старшего разряда.
Натуральный ряд
Если натуральные числа записать в порядке возрастания, то получится ряд натуральных чисел ‒ натуральный ряд.
Каждое число в этом ряду меньше последующего на единицу. Наименьшее число среди натуральных чисел — это 1, а наибольшего числа нет.
Многозначные числа
Натуральное число называют однозначным, если его запись состоит из одного знака — одной цифры.
Например, числа 3, 7, 9 — однозначные.
Если запись числа состоит из двух знаков — двух цифр, то его называют двузначным.
Например, числа 25, 44, 65, 80 — двузначные.
Числа 100, 543, 888 — трёхзначные:
Числа 2000, 6791, 1060 — четырёхзначные и т. д.
Двузначные, трехзначные, четырёхзначные, пятизначные и т. д. — это многозначные числа.
Классы и разряды
Прочитать записи однозначных, двузначных и трехзначных чисел (например: 7, 54, 976) затруднений не вызывает.
Чтобы прочесть многозначное натуральное число, его необходимо разбить справа налево на группы по три цифры в каждой. Крайняя левая группа может состоять из одной или двух цифр.
Эти группы называют классами.
Три первые цифры справа ‒ это класс единиц, три следующие — класс тысяч, затем класс миллионов, класс миллиардов и т. д.
Место, занимаемое цифрой в записи числа, называют разрядом.
Если считать справа налево, то первое место в записи числа называют разрядом единиц, второе — разрядом десятков, третье — разрядом сотен и т. д.
Например, в числе 5034 имеем 4 единицы разряда единиц, 3 единицы разряда десятков, 0 единиц разряда сотен и 5 единиц разряда тысяч.
Можно также сказать, что в классе единиц 34 единицы.
Названия некоторых больших чисел
1 тысяча (1 тыс.) – 1 000 (тысяча)
1 миллион (1 млн) – 1 000 000 (тысяча тысяч)
1 миллиард (1 млрд) – 1 000 000 000 (тысяча миллионов)
1 триллион (1 трлн) – 1 000 000 000 000 (тысяча миллиардов)
Рассмотрим число 6 000 126 754.
Его читают: 6 миллиардов 126 тысяч семьсот пятьдесят четыре.
В классе миллионов во всех разрядах стоят нули. Поэтому при чтении числа 6 000 126 754 не произносят название этого класса.
Примеры прочтения чисел:
а) Число 200 700 читается так: двести тысяч семьсот;
б) Число 6 000 008 читается так: шесть миллионов восемь;
в) Число 14 000 002 000 читается так: четырнадцать миллиардов две тысячи.
Значение цифры в записи числа
Значение цифры зависит от её позиции (места) в записи числа.
Например, в записи числа 56 978 цифра 8 означает 8 единиц, так как она стоит на последнем месте в записи числа (в разряде единиц);
В записи числа 42 389 цифра 8 означает 8 десятков, так как она стоит на предпоследнем месте в записи числа (в разряде десятков);
В записи числа 5 300 847 цифра 8 означает 8 сотен, так как она стоит на третьем месте от конца в записи числа (в разряде сотен).
Число 0 и цифра 0
Число 0 натуральным не является.
Цифра 0 означает отсутствие единиц данного разряда в десятичной записи числа. Она служит и для обозначения числа «нуль» (что означает ‒ «ни одного»).
(Например, счёт 1 : 0 хоккейного матча говорит о том, что вторая команда не забила ни одной шайбы в ворота противника.)
Поделись с друзьями в социальных сетях:
Натуральные числа
Содержание
Определение натуральных чисел [ править ]
Неформальное определение [ править ]
| Определение: |
| Натура́льные чи́сла (англ. natural numbers, естественные числа) — числа, возникающие естественным образом при счёте (как в смысле перечисления, так и в смысле исчисления). |
Существуют два подхода к определению натуральных чисел — числа, используемые при:
Отрицательные и нецелые числа натуральными числами не являются.
Формальное определение [ править ]
Определить множество натуральных чисел позволяют аксиомы Пеано (англ. Peano axioms):
Теоретико-множественное определение [ править ]
Согласно теории множеств, единственным объектом конструирования любых математических систем является множество.
Таким образом, и натуральные числа вводятся, исходя из понятия множества, по двум правилам:
Числа, заданные таким образом, называются ординальными.
Первые несколько ординальных чисел и соответствующие им натуральные числа:
Классы эквивалентности этих множеств относительно биекций также обозначают [math]0, 1, 2, \dots.[/math]
Перечисленные аксиомы отражают наше интуитивные представления о «натуральном ряде».
Операции над натуральными числами [ править ]
Сложение [ править ]
Умножение [ править ]
Вычитание [ править ]
Деление чисел с остатком [ править ]
Формула деления с остатком: [math]n = m \cdot k + r,[/math] где [math]n\,[/math] — делимое, [math]m\,[/math] — делитель, [math]k\,[/math] — частное, [math]r\,[/math] — остаток, причем [math]0\leqslant r \lt b [/math]
Основная теорема арифметики [ править ]
Лемма Евклида [ править ]
Основная теорема арифметики [ править ]
Существование. Пусть [math]n[/math] — наименьшее натуральное число, неразложимое в произведение простых чисел. Оно не может быть единицей по формулировке теоремы. Оно не может быть и простым, потому что любое простое число является произведением одного простого числа — себя. Если [math]n[/math] составное, то оно — произведение двух меньших натуральных чисел. Каждое из них можно разложить в произведение простых чисел, значит, [math]n[/math] тоже является произведением простых чисел. Противоречие.
Принцип индукции, существование наименьшего числа в любом множестве натуральных чисел [ править ]
Индукция [ править ]
Формулировка принципа математической индукции:
Верность этого метода доказательства вытекает из так называемой аксиомы индукции, пятой из аксиом Пеано, которые определяют натуральные числа. Рассмотрение аксиом Пеано выходит за рамки этой статьи.
Также существует принцип полной математической индукции. Вот его строгая формулировка:
Существование наименьшего элемента [ править ]
Аксиому индукции можно заменить на аксиому существования минимума, и доказать аксиому индукции как теорему.
