Класс 7 → Система чисел → Целые числа ↓
Аддитивные и мультипликативные обратные
Понятие обратного элемента является фундаментальным в математике. Начнем с изучения идей аддитивных и мультипликативных обратных в области целых чисел, которые помогают нам решать уравнения, понимать баланс и поддерживать равенство. Мы используем эти концепции в наших ежедневных математических задачах бессознательно.
Понимание целых чисел
Целые числа - это набор чисел, который включает все целые числа и их отрицательные значения. Они могут быть найдены на числовой линии, например:
... -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3 ...
Как вы можете видеть, целые числа включают положительные числа (1, 2, 3, ...), отрицательные числа (-1, -2, -3, ...) и ноль (0).
Аддитивный обратный
Аддитивный обратный числа - это то, что получается, когда вы добавляете ноль к этому числу. Проще говоря, для любого целого числа a
аддитивный обратный равен -a
.
Давайте объясним это на примере. Рассмотрим число 5. Чтобы найти его аддитивный обратный, мы берем его отрицательное значение, которое равно -5:
5 + (-5) = 0
Теперь рассмотрим отрицательное число -8. Его аддитивный обратный будет 8, потому что:
-8 + 8 = 0
Обратите внимание, как сумма любого целого числа и его аддитивного обратного дает ноль. Это потому, что они равны по величине, но противоположны по знаку.
Визуальный пример:
На визуализации выше синяя линия представляет собой добавление 5 к 0. Красная линия представляет собой вычитание 5, или, другими словами, добавление -5. Результат возвращается к нулю.
Мультипликативный обратный
Перейдем к мультипликативным обратным. В отличие от аддитивных обратных, мультипликативные обратные связаны с умножением. Для любого ненулевого целого числа a
мультипликативный обратный равен 1/a
, при этом произведение равно 1.
Например, возьмем целое число 4. Его мультипликативный обратный равен 1/4
, и при умножении вместе они равны 1:
4 * (1/4) = 1
Аналогично, для отрицательного целого числа -3 его мультипликативный обратный равен -1/3
, потому что:
-3 * (-1/3) = 1
Важно отметить, что ноль не имеет мультипликативного обратного, так как любое число, умноженное на ноль, не дает единицы.
Визуальный пример:
На этой иллюстрации фиолетовый цвет представляет число 3, а зеленый - его мультипликативный обратный 1/3, которые при умножении вместе дают единицу на концептуальной линии.
Применения в реальном мире
Аддитивный обратный на практике
Рассмотрите ситуацию, когда вы заняли 15 долларов у друга. Чтобы сбалансировать ваш долг, вам нужно "добавить" 15 долларов обратно, чтобы уменьшить долг до нуля:
-15 (долг) + 15 (платеж) = 0
Платеж в размере 15 долларов является аддитивным обратным вашего долга в -15 долларов.
Мультипликативные обратные на практике
Представьте, что вы изменяете рецепт на 4 человека, чтобы приготовить его только для одного человека. Вы умножаете каждый ингредиент на 1/4
, что является мультипликативным обратным 4, чтобы определить, сколько каждого ингредиента использовать:
Количество ингредиентов * (1/4) = новое количество для 1 порции
Это использование мультипликативного обратного помогает сбалансировать количества и сохранить целостность рецепта для получения желаемого количества порций.
Эксперименты и упражнения
Давайте проверим ваше понимание обратных через некоторые упражнения.
Практика с аддитивными обратными:
- Найти аддитивный обратный 9.
- Найти аддитивный обратный -12.
- Проверьте: сколько будет
-7 + 7
?
Практика с мультипликативными обратными:
- Найти мультипликативный обратный 5.
- Найти мультипликативный обратный -2.
- Вычислите: сколько будет
6 * (1/6)
?
Резюме
В заключение, как аддитивные, так и мультипликативные обратные помогают нам достичь баланса. Аддитивные обратные помогают нам достичь нуля, в то время как мультипликативные приводят нас к единице. Каждый обратный играет уникальную роль в обширном мире математики, придавая ему большую функциональность в решении уравнений, понимании равенства и повседневных практических применениях.