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実数(じっすう)と絶対値(ぜったいち)

ゾウ先生√2や循環(じゅんかん)小数(しょうすう)も、数直線上(すうちょくせんじょう)にちゃんと場所(ばしょ)をもつ実数(じっすう)の仲間(なかま)だよ。

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  1. 自然数(しぜんすう)・整数(せいすう)・有理数(ゆうりすう)・無理数(むりすう)を合(あ)わせた数(かず)の全体(ぜんたい)を実数(じっすう)という。実数(じっすう)は数直線上(すうちょくせんじょう)の点(てん)と1対(たい)1に対応(たいおう)する。
  2. 分数(ぶんすう)は有限(ゆうげん)小数(しょうすう)か循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる。たとえば5/11は0.454545…と45がくり返(かえ)す循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる。
  3. 数直線(すうちょくせん)で0からの距離(きょり)を絶対値(ぜったいち)という。たとえば−7の絶対値(ぜったいち)は7で、|−7|=7と書(か)く。

詳しく

公式(こうしき)

実数(じっすう)は、自然数(しぜんすう)・整数(せいすう)・有理数(ゆうりすう)・無理数(むりすう)を合(あ)わせた数(かず)の全体(ぜんたい)のこと。中学(ちゅうがく)までに学(まな)んだ数(かず)は、すべて実数(じっすう)の中(なか)に入(はい)る。

実数(じっすう)は、数直線(すうちょくせん)上(うえ)の点(てん)とちょうど1対(たい)1に対応(たいおう)する。どの実数(じっすう)も数直線上(すうちょくせんじょう)にただ1つの点(てん)をもち、どの点(てん)にもただ1つの実数(じっすう)が対応(たいおう)する。

数直線上(すうちょくせんじょう)で、0からその数(かず)までの距離(きょり)を絶対値(ぜったいち)という。aaの絶対値(ぜったいち)は∣a∣|a|と書(か)く。正(せい)の数(すう)と0ではそのままの値(あたい)、負(ふ)の数(すう)では符号(ふごう)を変(か)えた値(あたい)になる。

自然数から無理数までを合わせた実数の関係図Asatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

例題(れいだい)

例題(れいだい):511\dfrac{5}{11}を小数(しょうすう)にすると、どんな小数(しょうすう)になるか確(たし)かめよう。

5を11で割(わ)ると、商(しょう)は0.454545…0.454545\ldotsで、4545という2桁(けた)がくり返(かえ)される。このような小数(しょうすう)を循環(じゅんかん)小数(しょうすう)という。

循環(じゅんかん)小数(しょうすう)は分数(ぶんすう)に直(なお)せる。x=0.454545…x=0.454545\ldotsとすると100x=45.454545…100x=45.454545\ldots。100x−x=45100x-x=45より99x=4599x=45。よってx=4599=511x=\mathbf{\dfrac{45}{99}=\dfrac{5}{11}}。

数直線で確かめる絶対値の意味Asatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

なぜそうなるか

分数(ぶんすう)を割(わ)り算(ざん)で小数(しょうすう)にすると、余(あま)りは0から割(われ)る数未満(かずみまん)の有限(ゆうげん)の種類(しゅるい)しかない。

だから割(わ)り続(つづ)けると、いつか同(おな)じ余(あま)りが現(あらわ)れ、その先(さき)は同(おな)じ数字(すうじ)の並(なら)びがくり返(かえ)される。

余(あま)りが0になれば有限(ゆうげん)小数(しょうすう)、余(あま)りがくり返(かえ)されれば循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる。これが分数(ぶんすう)が必(かなら)ず有限(ゆうげん)小数(しょうすう)か循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる理由(りゆう)だ。

絶対値(ぜったいち)は、正負(せいふ)に関(かか)わらず「0からの離(はな)れ方(かた)」だけを取(と)り出(だ)すための考(かんが)え方(かた)。

気温(きおん)の差(さ)や誤差(ごさ)の大(おお)きさなど、向(む)きを考(かんが)えずに大(おお)きさだけを比(くら)べたい場面(ばめん)で役(やく)に立(た)つ。

確認問題

問題 1 / 4次(つぎ)の数(かず)のうち、無理数(むりすう)はどれか。

確認問題(解答用紙)

この問題を端末で解くための QR コード

スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。

https://manazoo.com/math/real-numbers-and-absolute-value/?from=print#quiz

  1. 次(つぎ)の数(かず)のうち、無理数(むりすう)はどれか。

    • ◯ 3/4
    • ◯ 0.333…
    • ◯ −2
    • ◯ √5

    正解:√5
    0.333…は1/3という分数(ぶんすう)で表(あらわ)せる有理数(ゆうりすう)、−2と3/4も有理数(ゆうりすう)。√5は分数(ぶんすう)で表(あらわ)せない無理数(むりすう)。

  2. 循環(じゅんかん)小数(しょうすう)0.454545…(45がくり返(かえ)す)を分数(ぶんすう)で表(あらわ)すといくつか。

    答え:____________

    正解:5/11
    x=0.454545…とすると100x=45.454545…。100x−x=45より99x=45、x=45/99=5/11。

  3. |5−12|の値(あたい)を求(もと)めよ。

    答え:____________

    正解:7
    5−12=−7。絶対値(ぜったいち)は0からの距離(きょり)なので、|−7|=7になる。

  4. 数直線上(すうちょくせんじょう)で、0からの距離(きょり)がちょうど3になる数(かず)を全(すべ)て表(あらわ)しているものはどれか。

    • ◯ −3のみ
    • ◯ 0のみ
    • ◯ 3のみ
    • ◯ 3と−3

    正解:3と−3
    絶対値(ぜったいち)が3になる数(かず)は、0から右(みぎ)に3進(すす)んだ3と、左(ひだり)に3進(すす)んだ−3の2つ。

単元のポイント

  • 実数(じっすう) 自然数(しぜんすう)・整数(せいすう)・有理数(ゆうりすう)・無理数(むりすう)を合(あ)わせた数(かず)の全体(ぜんたい)
  • 有理数(ゆうりすう) 整数(せいすう)÷整数(せいすう)の分数(ぶんすう)で表(あらわ)せる数(かず)。小数(しょうすう)にすると有限(ゆうげん)小数(しょうすう)か循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる
  • 無理数(むりすう) 分数(ぶんすう)で表(あらわ)せない数(かず)。√2や√3、円周率(えんしゅうりつ)πなど
  • 循環(じゅんかん)小数(しょうすう) 同(おな)じ数字(すうじ)の並(なら)びが限(かぎ)りなくくり返(かえ)される小数(しょうすう)
  • 絶対値(ぜったいち) 数直線(すうちょくせん)で0からその数(かず)までの距離(きょり)。|a|と書(か)く
問題を解く
単元のポイント
  • 実数(じっすう) 自然数(しぜんすう)・整数(せいすう)・有理数(ゆうりすう)・無理数(むりすう)を合(あ)わせた数(かず)の全体(ぜんたい)
  • 有理数(ゆうりすう) 整数(せいすう)÷整数(せいすう)の分数(ぶんすう)で表(あらわ)せる数(かず)。小数(しょうすう)にすると有限(ゆうげん)小数(しょうすう)か循環(じゅんかん)小数(しょうすう)になる
  • 無理数(むりすう) 分数(ぶんすう)で表(あらわ)せない数(かず)。√2や√3、円周率(えんしゅうりつ)πなど
  • 循環(じゅんかん)小数(しょうすう) 同(おな)じ数字(すうじ)の並(なら)びが限(かぎ)りなくくり返(かえ)される小数(しょうすう)
  • 絶対値(ぜったいち) 数直線(すうちょくせん)で0からその数(かず)までの距離(きょり)。|a|と書(か)く