Racionalna števila
Ulomek je zapis oblike
.
Sestavljen je iz celega števila
a,
ki ga imenujemo
števec, in iz celega števila
b (
b ≠ 0), ki ga imenujemo
imenovalec,
ter iz ulomkove črte.
Racionalna števila so števila, ki jih lahko zapišemo z ulomki. Pri tem ulomka
in
predstavljata isto
racionalno število, če velja zveza:
a d =
b c, torej:
=
⇔
a d =
b c
Če števec in imenovalec ulomka pomnožimo z istim od 0 različnim celim številom, dobljeni ulomek predstavlja isto
racionalno število kot prvotni ulomek. Ta postopek imenujemo
razširjanje ali
širjenje ulomka.
Zgled:
Če števec in imenovalec ulomka delimo s poljubnim skupnim deliteljem teh dveh števil, dobljeni ulomek predstavlja isto
racionalno število kot prvotni ulomek. Ta postopek imenujemo
krajšanje ulomka. Če ima ulomek
za števec in imenovalec
tuji
števili, pravimo, da je
okrajšan.
Zgled:
Množico racionalnih števil označimo:
Uporabljamo tudi oznaki:
+ =
množica vseh pozitivnih racionalnih števil
− =
množica vseh negativnih racionalnih števil
Torej velja:
=
−
∪ {0} ∪
+
Poljubno celo število lahko zapišemo kot ulomek z imenovalcem 1, torej so cela števila tudi elementi množice
racionalnih števil in velja:
⊂
⊂
Računanje z ulomki
Racionalna števila uvedemo, ker v množici celih (in tudi naravnih) števil ne moremo vedno deliti. V množici racionalnih
števil je možno deliti poljubno število s poljubnim od nič različnim številom.
Tako lahko v množici
seštevamo, odštevamo, množimo in delimo z eno samo omejitvijo:
deljenje z 0 ni mogoče.
Pri tem si pomagamo z naslednjimi pravili:
Torej:
Seštevamo (odštevamo) tako, da najprej poiščemo skupni imenovalec, potem pa seštejemo (odštejemo) oba števca.
Množimo tako, da zmnožimo med sabo oba števca in potem še oba imenovalca.
Delimo tako, da prvi ulomek pomnožimo z
obratno vrednostjo drugega ulomka.
Obratna vrednost je ulomek, ki ga dobimo, če zamenjamo števec in imenovalec. Obratno
vrednost racionalnega števila
x označimo tudi
x−1, oziroma:
Za računske operacije v množici racionalnih števil veljajo naslednji zakoni oziroma aksiomi
(za ∀
a,
b, c ∈
):
a + b = b + a |
komutativnostni zakon (za seštevanje) |
a + (b + c) = (a + b) + c |
asociativnostni zakon (za seštevanje) |
a + 0 = a |
zakon o nevtralnem elementu (za seštevanje) |
a + (−a) = 0 |
zakon o inverznem (nasprotnem) elementu (za seštevanje) |
a b = b a |
komutativnostni zakon (za množenje) |
a (b c) = (a b) c |
asociativnostni zakon (za množenje) |
a 1 = a |
zakon o nevtralnem elementu (za množenje) |
a a−1 = 1 (za a ≠ 0) |
zakon o inverznem (obratnem) elementu (za množenje) |
a (b + c) = a b + a c |
distributivnostni zakon (za seštevanje in množenje) |
V zgoraj zapisanih zakonih odštevanje in deljenje ne nastopata, ker
odštevanje pomeni prištevanje nasprotne vrednosti (torej:
a −
b =
a + (−
b)),
deljenje pa pomeni množenje z obratno vrednostjo (torej:
a :
b =
a b−1).
Decimalni zapis racionalnega števila
Racionalna števila lahko zapišemo tudi z decimalnim mestnim zapisom. Pri tem prvo decimalno
mesto za decimalno vejico (ali piko) pomeni desetinke, drugo mesto stotinke, tretje mesto tisočinke, ...
Primer:
12,3456 = 12 celih + 3 desetinke + 4 stotinke + 5 tisočink + 6 desettisočink
Ulomek preoblikujemo v decimalni zapis z decimalnim deljenjem (števec delimo z imenovalcem).
Pri tem se lahko zgodi, da se deljenje po nekaj korakih izide, npr.:
Kadar se deljenje ne izide, pa vedno pride do ponavljanja neke skupine decimalk, npr.:
Ponavljajočo skupino decimalk imenujemo
perioda in jo označimo z vodoravno črto zgoraj.
V primeru, ko se deljenje po nekaj korakih izide in je decimalni zapis končen, lahko štejemo, kot da
od tega mesta naprej sledijo same ničle - torej lahko tudi v tem primeru govorimo o ponavljanju oziroma
periodičnosti.
Velja ugotovitev: Vsako racionalno število lahko zapišemo z neskončnim periodičnim decimalnim zapisom.
Razmerje, delež, procent, promil
Razmerje opisuje odnos med danimi količinami.
Dvočleno (ali
enostavno)
razmerje
a : b nam pove, da prva količina znaša
a enot, druga
pa
b enot. Enote so pri tem lahko precej poljubne.
Veččleno (ali
podaljšano)
razmerje
a : b : c : · · ·
: d nam pove,
da prva količina znaša
a enot, druga
b enot, tretja
c enot, ... in zadnja
d enot.
Zgled:
V razredu je 12 fantov in 18 deklet. To pomeni, da je razmerje med njimi
enako 12
: 18 (če za enoto izberemo 1 osebo), ali v okrajšani obliki:
f : d = 2
: 3
(Za mersko enoto izberemo 6 oseb. Količina fantov je potem 2 enoti, količina deklet pa je 3 enote.)
Kot vidimo iz zgornjega zgleda, lahko razmerja razširjamo in krajšamo (podobno kot ulomke), tako da
vse člene razmerja pomnožimo ali delimo z istim od 0 različnim številom.
Zgled: V škatli je 8 rdečih, 16 modrih in 12 zelenih žogic. Razmerje med rdečimi, modrimi in zelenimi je enako:
r : m : z = 8
: 16
: 12 = 2
: 4
: 3
Razmerje med delom in celoto imenujemo
delež. Delež običajno zapišemo v obliki ulomka, možen pa je
tudi zapis v drugih oblikah. Delež izražen v stotinah imenujemo
procentni (odstotni) delež
ali na kratko
procent (oznaka %), delež izražen v tisočinah pa imenujemo
promilni delež
ali na kratko
promil (oznaka ‰).
Zgled:
V razredu je 12 fantov in 18 deklet. To pomeni, da je vseh skupaj 12 + 18 = 30.
Delež fantov je razmerje med številom fantov in številom vseh učencev, torej
12
: 30 = 2
: 5 =
(beri: delež fantov v razredu je
)
To lahko zapišemo tudi v drugih oblikah:
= 0,4 = 0,40
=
= 40% (delež fantov v razredu je 40 stotin oziroma 40 procentov)
= 0,400 = 400‰
(delež fantov v razredu je 400 tisočin oziroma 400 promilov)
Povečanje (zmanjšanje) za p%
Povečanje dane količine
x0 za
p% pomeni, da dani količini
x0
prištejemo še
p% od te količine, torej:
x1 =
x0 +
p% od
x0.
Če ta izraz polepšamo, dobimo formulo:
Z isto formulo lahko izračunamo tudi zmanjšanje dane količine
x0 za
p%, upoštevamo samo
negativni predznak (zmanjšanje za
p% je isto kot zvečanje za −
p%).