倒数
数学学科术语
倒数(reciprocal)又称乘法逆元(multiplicative inverse)、乘法逆元素,是一个数学学科术语,指数学上设一个数x与其相乘的积为1的数,记为1/x,过程为“乘法逆”,除了0以外的数都存在倒数,分子和分母相倒并且两个乘积是1的数互为倒数,0没有倒数。
汉语中,名词倒数一般用来表示数字的乘法逆,一般在各种数域如:有理数实数复数,以及模n的同余类所构成的乘法群中使用。
数论倒数
而在数论中,还有数论倒数的概念,如果两个数a和b,它们的乘积关于模m余1,那么我们称它们互为关于模m的数论倒数。比如mod,所以3是2关于5的数论倒数。数论倒数在中国剩余定理中非常重要。而辗转相除法提供了计算数论倒数的方法。
实数的倒数
1.求一个分数的倒数,例如,我们只须把这个分数的分子和分母交换位置,即得的倒数为;
2.求一个整数的倒数,只须把这个整数看成是分母为1的分数,然后再按求分数倒数的方法即可得到。如12,即,再把 这个分数的分子和分母交换位置,把分子做分母,分母做分子,则有,即12倒数是;
3.说明:倒数是本身的数是1和-1,正数的倒数是正数,负数的倒数是负数,0没有倒数;
4.把0.25化成分数,即,再把这个分数的分子和分母交换位置,把原来的分子做分母,原来的分母做分子。则是,再把化成整数,即4.所以0.25是4的倒数。也可以说4是0.25的倒数。也可以用1去除以这个数,例如0.25,等于4,所以0.25的倒数4;
5.求 倒数的 约分问题。在求倒数过程中,可约分的要约分,如,约分以后成,最后将其分子分母调换位置,得到,即为的倒数;
因此 乘积是1的两个数 互为倒数
群论中倒数
近世代数中有群,域,环等概念,其中定义了抽象的乘法运算单位元。同样的,关于其乘法如果有乘法逆,同样可以看成是倒数。
解题
四则混合运算中,有时会用到倒数来解题,正规解起来很麻烦。
例如:计算
第一种方法:
解:原式的倒数=
=
=
=
=
所以,原式=
第二种方法:
解:=
它的倒数为
=因为此处0不可以作为除数,故用乘法代替。
=
=
所以,原式=
特点
倒数的特点:一个正实数(1除外)加上它的倒数 一定大于2。
理由:, 为倒数当时 一定大于1,可写为a-b因为b-b,又因为,所以,所以,所以a-b,所以一个正实数加上它的倒数一定大于2。
当时也一样。
同理可证,一个负实数(-1除外)加上它的倒数一定小于-2。
求证:a,b均为非1正实数,且a不等于b,和互为倒数, 。
证明:因为a-b,b-a ,所以a-,又因为a,b均为非1正实数,且a不等于b,所以, ,所以,所以a-b,即。
负倒数
乘积为-1的两个实数互为负倒数,实数x的负倒数记为或。一个实数的倒数和其负倒数是相反数,0没有倒数或负倒数。
参考资料
倒数( 倒数 ).汉典.2023-12-29
multiplicative inverse 中文.zh.wordow.com/.2023-12-29
目录
概述
数论倒数
实数的倒数
群论中倒数
解题
特点
负倒数
参考资料