Hariliku murru lagunemine jätkuvaks murdeks. Jätkuv murdosa Jätkuv murdude teooria


Jada, mille iga liige on harilik murd, genereerib jätkuva (või jätkuva) murru, kui selle teine ​​liige liidetakse esimesele ja iga murd, alustades kolmandast, lisatakse eelmise murru nimetajale. Näiteks jada 1, 1/2, 2/3, 3/4, ..., n/(n + 1), ... genereerib jätkuva murdosa

Kus ellips lõpus näitab, et protsess jätkub lõputult. Jätkuv murd omakorda tekitab teise fraktsioonide jada, mida nimetatakse sobivateks murdudeks. Meie näites on esimene, teine, kolmas ja neljas sobiv murd võrdsed


Neid saab konstrueerida lihtsa reegli abil mittetäielike jagatistest 1, 1/2, 2/3, 3/4, .... Kõigepealt kirjutame välja esimene ja teine ​​sobiv murd 1/1 ja 3/2. Kolmas sobiv murd on võrdne (2*1 + 3*3)/(2*1 + 3*2) või 11/8, selle lugeja on võrdne esimese ja teise sobiva lugejate korrutiste summaga. murrud, korrutatuna vastavalt kolmanda mittetäieliku jagatise lugeja ja nimetajaga ning nimetaja võrdub esimese ja teise mittetäieliku jagatise nimetajate korrutistega, korrutatuna vastavalt kolmanda mittetäieliku jagatise lugeja ja nimetajaga. Neljas sobiv murd saadakse sarnaselt neljandast mittetäielikust jagatisest 3/4 ning teisest ja kolmandast sobivast fraktsioonist: (3*3 + 4*11)/(3*2 + 4*8) või 53/38. Seda reeglit järgides leiame esimesed seitse sobivat murdu: 1/1, 3/2, 11/8, 53/38, 309/222, 2119/1522 ja 16687/11986. Kirjutame need kümnendmurdude kujul (kuue kümnendkohaga): 1,000000; 1,500000; 1,375000; 1,397368; 1,391892; 1,392247 ja 1,392208. Meie jätkuva murdosa väärtus on arv x, mille esimesed numbrid on 1,3922. Sobivad murrud on x-i parim ligikaudne väärtus. Pealegi osutuvad need vaheldumisi kas väiksemaks või suuremaks kui arv x (paaritud on suuremad kui x ja paaris väiksemad). Kahe positiivse täisarvu suhte esitamiseks lõpliku jätkuva murduna peate kasutama suurima ühisjagaja meetodit. Näiteks võtame suhte 50/11. Kuna 50 = 4Х11 + 6 või 11/50 = 1/(4 + 6/11) ja samamoodi, 6/11 = 1/(1 + 5/6) või 5/6 = 1/(1 + 1 / 5), saame:


Jätkuvaid murde kasutatakse irratsionaalarvude lähendamiseks ratsionaalarvudele. Oletame, et x on irratsionaalne arv (st seda ei saa esitada kahe täisarvu suhtena). Siis, kui n0 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x, siis x = n0 + (x - n0), kus x - n0 on positiivne arv, mis on väiksem kui 1, seega selle pöördarv x1 on suurem kui 1 ja x = n0 + 1/x1. Kui n1 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x1, siis x1 = n1 + (x1 - n1), kus x1 - n1 on positiivne arv, mis on väiksem kui 1, seega selle pöördarv x2 on suurem kui 1 ja x1 = n1 + 1/x2 . Kui n2 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x2, siis x2 = n2 + 1/x3, kus x3 on suurem kui 1 jne. Selle tulemusena leiame samm-sammult jätkuva murdosa mittetäielike jagatiste n0, 1/n1, 1/n2, ... jada, mis on x-i lähendused. Selgitame seda näitega. Teeskleme seda

HTTPS:="">
">


Siis



Esimesed 6 sobivat murdu on 1/1, 3/2, 7/5, 17/12, 41/29, 99/70. Kümnendkohtadena kirjutades annavad need järgmised ligikaudsed väärtused:
: 1000; 1500; 1400; 1,417; 1,4137; 1,41428. Jätkuv murdosa jaoks
on mittetäielikud jagatised 1, 1/1, 1/2, 1/1, 1/2, 1/1, ... . Irratsionaalne arv on täisarvu koefitsientidega ruutvõrrandi juur siis ja ainult siis, kui selle mittetäielikud osalised laiendused jätkuvateks murdudeks on perioodilised. Jätkuvad murrud on tihedalt seotud paljude matemaatika harudega, nagu funktsiooniteooria, lahknevad jadad, momentide probleem, diferentsiaalvõrrandid ja lõpmatud maatriksid. Kui x on teravnurga radiaanmõõt, siis nurga x puutuja on võrdne jätkuva murru väärtusega osajagatistega 0, x/1, -x2/3, -x2/7, -x2/9 , ... ja kui x on positiivne arv , siis naturaallogaritm 1 + x on võrdne jätkuva murru väärtusega osajagatistega 0, x/1, 12x/2, 12x/3, 22x/4 , 22x/5, 32x/6, ... . Diferentsiaalvõrrandi x2dy/dx + y = 1 + x formaalne lahend astmerea kujul on lahknev astmerida 1 + x - 1!x2 + 2!x3 - 3!x4 + ... . Seda astmeseeriat saab teisendada jätkuvaks murdeks osajagatistega 1, x/1, x/1, 2x/1, 2x/1, 3x/1, 3x/1, ... ja seda omakorda kasutada lahendusdiferentsiaalvõrrandi x2dy/dx + y = 1 + x saamiseks.
  • - kahe üksteisega jagatud arvu suhe kujul a/b; näiteks 3/4. Selles avaldises on a lugeja ja b nimetaja. Kui a ja b on täisarvud, on jagatis lihtmurd. Kui a on väiksem kui b, siis on murd õige...

    Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

  • - tava maksta vahendustasu registreeritud esindajatele pärast seda, kui nad on lakanud tegutsemast maakleri/diilerina või pärijatele pärast registreeritud esindaja surma...

    Suur majandussõnastik

  • - Tulevase tulu intresside või diskonteerimise pidev arvutamine. Aastakursiga 100 r suureneb N aasta pärast laenusumma N korda võrreldes esialgse summaga...

    Majandussõnastik

  • - Rukhin, 1961, - rütmid, mida ei eralda püsivad settimise katkestused ja millel on tingimata regressiivne osa...

    Geoloogiline entsüklopeedia

  • - keskkonnad, kus elastsete lainete levimise kiirus kasvab pidevalt sügavusega. Nende uurimine seismilises uurimises mängib suurt rolli ...

    Geoloogiline entsüklopeedia

  • - vaadake järjestikku loetud päevi...

    Meresõnaraamat

  • - teoreetilistes finantsarvutustes - lõpmatult väikeste ajaperioodide jooksul kogunenud intressid Sünonüümid: Pidev kogunemine Vt. Vaata ka: Laenu maksumus  ...

    Finantssõnastik

  • - vaata murdosa...
  • - vaata murdosa...

    Brockhausi ja Euphroni entsüklopeediline sõnaraamat

  • - numbrid või funktsioonid, mis tekivad jätkuva murru katkemisel...

    Suur Nõukogude entsüklopeedia

  • - 1. Arch., Orel., Sib. Tantsige, koputades aeg-ajalt jalgu vastu maad. SRNG 8 189; SOG 1989, 75; FSS, 12. 2. Volg. Koputades jalad külmast. Gluhhov 1988, 3...
  • - Sib. Sama mis fraktsioonide peksmine 1. FSS, 53...

    Suur vene ütluste sõnastik

  • - Ebaõnnestumine / ebaõnnestumine kellegi murdarvudes. Jarg. stud. tagasi lükkama, tagasi lükkama ebaolulisel põhjusel. NRL-82; Mokienko 2003, 26...

    Suur vene ütluste sõnastik

  • - adj., sünonüümide arv: 1 tervik...

    Sünonüümide sõnastik

"JÄTKUVAD MURDED" raamatutes

Putini pidevad valimised

Autori raamatust

Putini järjepidevad valimised Putini isikliku populaarsuse säilitamiseks rahva seas reageerib tema meeskond koheselt vähimagi olukorra muutumisele. "Püsivalimised" omandasid täiendava tähenduse 2000. aastate alguses, kui pühkis minema rida "värvilisi revolutsioone".

Pidev ja radikaalne uuendus

Raamatust Kaalutu rikkus. Määrake oma ettevõtte väärtus immateriaalse vara ökonoomikas autor Thyssen Rene

Pidev ja radikaalne innovatsioon Tänapäeval on kasvukõvera teooriaga kõik tuttavad. See on aastaid olnud (ja on jätkuvalt) üks tööriistu, mis võimaldab meil määrata ettevõtte positsiooni selle arengu mis tahes etapis. Igal tootel ja teenusel on oma tsükkel

4. 5. Pidevad voolud

Raamatust Ettevõtluse küberneetika alused autor Forrester Jay

4. 5. Pidevad vood Tööstusliku jaotussüsteemi mudeli koostamisel eeldame, et selle aluseks - vähemalt esialgu - on pidevad vood ja muutujate vastastikmõjud. Infosüsteemide analüüsimisel saab arvestada sündmuste diskreetsust

Pidev innovatsioon ja jätkusuutlik edu on võitjale auhind

Raamatust Tervel ettevõttel on terve vaim. Kuidas suurepärased ettevõtted arendavad immuunsust kriiside vastu autor Karlgaard Rich

Pidev innovatsioon ja püsiv edu on võitja auhind Nüüd, kui mõistate edu kolmnurga kõiki kolme külge, panen need kokku. Kui teie eesmärk on luua ettevõte, mis suudab pidevalt uuendusi teha ja juurutada

Pidevad ähvardused

Raamatust Siberi laagrites. Memuaarid sakslasest vangist. 1945-1946 autor Gerlach Horst

Pidevad ähvardused Terve selle öö olime venelastega relva käes. Nad lukustasid meid ja siis tulid teised juurde ja kirusid, et uksed on kinni. Mingi liikumine ümberringi ei peatunud, kõik asjad loksutati üles ja vaadati läbi: kastid, kastid, kastid. Nende sisu visati minema

I peatükk. PIDEVAD KONFLIKTID JA EBUSALDAVAD vaherahud

Raamatust Ususõjad autor Live Georges

I PEATÜKK. PIDEVAD KONFLIKTID JA EBUSALDUSLIKUD vaherahud 1559. aastal muutis kuningas Henry II tappinud Montgomery oda löök „Prantsusmaa nägu”. Kas troonipärija Franciscus II suudab ohjeldada jõude, mis on valmis raevutsema kuningliku võimu vähimagi nõrgenemise pärast? Ühelt poolt

Sobivad murded

Autori raamatust Great Soviet Encyclopedia (PO). TSB

3.2.1. Kahendmurrud

autor Grigorjev A. B.

3.2.1. Kahendmurrud Esiteks natuke matemaatikat. Koolis õpime kahte tüüpi murde: liht- ja kümnendmurde. Kümnendarvud on sisuliselt arvu laiendamine kümne astmeteks. Niisiis, 13.6704 kirjutamine tähendab arvu, mis on võrdne 1?101 + 3?100 + 6?10-1 + 7?10-2 + ​​0?10-3 + 4?10-4. Aga

3.2.5. Lõpmatud murrud

Raamatust Millest Delphi raamatud ei kirjuta autor Grigorjev A. B.

3.2.5. Lõpmatud murrud Kooliajast mäletame kõik, et iga arvu ei saa kirjutada lõpliku kümnendmurruna. Lõpmatuid murde on kahte tüüpi: perioodilised ja mitteperioodilised. Mitteperioodilise murru näide on arv?, perioodiline murd on arv? või mõni muu

Mida saab teha pikk ja pidev pingutus

Raamatust Reeglid. Edu seadused autor Canfield Jack

Mida saab pikaajalise ja pideva pingutusega saavutada? Kas mäng oli vaeva väärt? Oh jah! Raamatut müüdi lõpuks 8 miljonit eksemplari 39 keeles. Kas see juhtus üleöö? Oh ei! Jõudsime selle bestsellerite nimekirja aasta pärast raamatu avaldamist – läbi

Murrud

Raamatust 50 parimat mõistatust vasaku ja parema ajupoolkera arendamiseks autor Phillips Charles

Fractions Fractions on uus agentuur, mis pakub matemaatikatunde. Disainer Freddie Matisse esitas agentuuri logovalikud mõistatusena: A-st saab B lihtsa teisenduse kaudu; kui teete sama teisenduse viisnurga jaoks

Kuues omadus: liigutused on ühendatud ja pidevad ühe qi moodustamisega

Raamatust Chen Style Taijiquani salatehnikad autor Jiazhen Chen

Kuues tunnus: liigutused on seotud ja pidevad ühe qi moodustamisega Võimlemist käsitlevad traktaadid esitavad järgmised nõuded: 1) Edasi-tagasi liigutused peavad olema pausi ja vaheldusega. Edasiliikumisel ja taganemisel peab olema revolutsioon.2) Pärast selle ülesvõtmist vabastavad nad selle kohe,

Pidev innovatsioon

autor Tellis Gerard

Pidev innovatsioon Turud ja tehnoloogiad muutuvad pidevalt ning kui edukad tooted jäävad kasutusest välja. Ka kõige tugevamate ettevõtete positsioonid on tehnoloogiliste ja turumuutuste tõttu väga haavatavad. Seega, et säilitada turuliider, ettevõtted

Pidev innovatsioon: tagasiside

Raamatust Tahe ja nägemus. Kuidas saavad turge valitsema need, kes saabuvad teistest hiljem autor Tellis Gerard

Pidev innovatsioon: tagasiside Inteli kogemus näitab, et pidev innovatsioon mitte ainult ei peleta konkurente, vaid toodab ka kasumit uutele uuendustele. Mikroprotsessorite turg on palju dünaamilisem kui raseerimissüsteemide turg. Joonis 7-3 illustreerib suundumusi

1.4. Diskreetsed ja pidevad süsteemid

Raamatust Teaduse fenomen. Küberneetiline lähenemine evolutsioonile autor Turchin Valentin Fedorovitš

1.4. Diskreetsed ja pidevad süsteemid Süsteemi olek määratakse kõigi selle allsüsteemide olekute kogumi kaudu, see tähendab lõppkokkuvõttes elementaarsete alamsüsteemide kaudu. Elementaarseid alamsüsteeme on kahte tüüpi: lõpliku ja lõpmatu arvu võimalike olekutega. Alamsüsteemid

Jätkuvad murrud võttis 1572. aastal kasutusele Itaalia matemaatik Bombelli. Jätkuvate murdude tänapäevase tähise leidis Itaalia matemaatik Cataldi 1613. aastal. 18. sajandi suurim matemaatik Leonardo Euler oli esimene, kes selgitas jätkuvate murdude teooriat, tõstatas küsimuse nende kasutamisest diferentsiaalvõrrandite lahendamisel, rakendas neid funktsioonide laiendamisel, esitas lõpmatuid korrutisi ja andis olulise üldistuse. nendest.

Euleri tööd jätkuvate murdude teooria kallal jätkas M. Sofronov (1729-1760), akadeemik V.M. Viskovaty (1779-1819), D. Bernoulli (1700-1782) jne. Paljud selle teooria olulised tulemused kuuluvad prantsuse matemaatikule Lagrange'ile, kes leidis meetodi diferentsiaalvõrrandite ligikaudseks lahendamiseks, kasutades jätkuvaid murde.

Eukleidese algoritm võimaldab leida mis tahes ratsionaalarvu esituse (või lagunemise) jätkuva murdosa kujul. Jätkuva murru elementidena saadakse võrrandite süsteemis (1) järjestikuste jagamiste mittetäielikud jagatised, seetõttu nimetatakse jätkuva murru elemente ka mittetäisjagatisteks. Lisaks näitavad süsteemi (2) võrdsused, et jätkuvaks murdeks lagunemise protsess seisneb järjestikuses kogu osa eraldamises ja murdosa ümberpööramises.

Viimane seisukoht on üldisem kui esimene, kuna see on rakendatav mitte ainult ratsionaalarvu, vaid ka mis tahes reaalarvu murru jätkuval laiendamisel.

Ratsionaalarvu dekomponeerimisel on ilmselgelt piiratud arv elemente, kuna eukleidiline algoritm a järjestikuseks jagamiseks b-ga on lõplik.

On selge, et iga jätkuv murd esindab teatud ratsionaalarvu, see tähendab, et see on võrdne teatud ratsionaalarvuga. Kuid tekib küsimus: kas sama ratsionaalarvu jätkuva murdosa võrra on erinevaid esitusi? Selgub, et neid pole, kui nõuda, et oleks.

Jätkuvad murrud - jada, mille iga liige on harilik murd, genereerib jätkuva (või jätkuva) murru, kui selle teine ​​liige liidetakse esimesele ja iga kolmandast algav murdosa lisatakse eelmise nimetajale. murdosa. Näiteks jada 1, 1/2, 2/3, 3/4, ..., n/(n + 1), ... tekitab jätkuva murdosa, mille lõpus olev ellips näitab, et protsess jätkub lõputult. . Jätkuv murd omakorda tekitab teise fraktsioonide jada, mida nimetatakse sobivateks murdudeks. Meie näites on esimene, teine, kolmas ja neljas sobiv murd võrdsed ja neid saab konstrueerida lihtsa reegli abil mittetäielike jagatistest 1, 1/2, 2/3, 3/4, ... Esimene kõik, kirjutame välja esimese ja teise sobiva murru 1 /1 ja 3/2. Kolmas sobiv murd on võrdne (2?1 + 3?3)/(2?1 + 3?2) või 11/8, selle lugeja on võrdne esimese ja teise sobiva lugejate korrutiste summaga murrud, korrutatuna vastavalt kolmanda mittetäieliku jagatise lugeja ja nimetajaga ning nimetaja võrdub esimese ja teise mittetäieliku jagatise nimetajate korrutistega, korrutatuna vastavalt kolmanda mittetäieliku jagatise lugeja ja nimetajaga. Neljas sobiv fraktsioon saadakse sarnaselt neljandast osajagatisest 3/4 ning teine ​​ja kolmas sobiv murd: (3?3 + 4?11)/(3?2 + 4?8) või 53/38. Seda reeglit järgides leiame esimesed seitse sobivat murdu: 1/1, 3/2, 11/8, 53/38, 309/222, 2119/1522 ja 16687/11986. Kirjutame need kümnendmurdude kujul (kuue kümnendkohaga): 1,000000; 1,500000; 1,375000; 1,397368; 1,391892; 1,392247 ja 1,392208. Meie jätkuva murdosa väärtus on arv x, mille esimesed numbrid on 1,3922. Sobivad murrud on x-i parim ligikaudne väärtus. Pealegi osutuvad need vaheldumisi kas väiksemaks või suuremaks kui arv x (paaritud on suuremad kui x ja paaris väiksemad). Kahe positiivse täisarvu suhte esitamiseks lõpliku jätkuva murduna peate kasutama suurima ühisjagaja meetodit. Näiteks võtame suhte 50/11. Kuna 50 = 4?11 + 6 või 11/50 = 1/(4 + 6/11) ja sarnaselt, 6/11 = 1/(1 + 5/6) või 5/6 = 1/(1 + 1 /5), saame: Jätkuvaid murde kasutatakse irratsionaalsete arvude lähendamiseks ratsionaalsetele. Oletame, et x on irratsionaalne arv (st seda ei saa esitada kahe täisarvu suhtena). Siis, kui n0 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x, siis x = n0 + (x - n0), kus x - n0 on positiivne arv, mis on väiksem kui 1, seega selle pöördarv x1 on suurem kui 1 ja x = n0 + 1/x1. Kui n1 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x1, siis x1 = n1 + (x1 - n1), kus x1 - n1 on positiivne arv, mis on väiksem kui 1, seega selle pöördarv x2 on suurem kui 1 ja x1 = n1 + 1/x2 . Kui n2 on suurim täisarv, mis on väiksem kui x2, siis x2 = n2 + 1/x3, kus x3 on suurem kui 1 jne. Selle tulemusena leiame samm-sammult jätkuva murdosa mittetäielike jagatiste n0, 1/n1, 1/n2, ... jada, mis on x-i lähendused. Selgitame seda näitega. Oletame, et esimesed 6 sobivat murdosa on 1/1, 3/2, 7/5, 17/12, 41/29, 99/70. Kümnendkohtadena kirjutades annavad need järgmised ligikaudsed väärtused: 1000; 1500; 1400; 1,417; 1,4137; 1,41428. Jätkuv murd sisaldab osajagatisi 1, 1/1, 1/2, 1/1, 1/2, 1/1, .... Irratsionaalarv on täisarvuliste kordajatega ruutvõrrandi juur siis ja ainult siis, kui osaline selle osaline laienemine jätkuvateks fraktsioonideks on perioodiline. Jätkuvad murrud on tihedalt seotud paljude matemaatika harudega, nagu funktsiooniteooria, lahknevad jadad, momentide probleem, diferentsiaalvõrrandid ja lõpmatud maatriksid. Kui x on teravnurga radiaanmõõt, siis nurga x puutuja on võrdne jätkuva murru väärtusega osajagatistega 0, x/1, ?x2/3, ?x2/7, ?x2/9 , ... ja kui x on positiivne arv , siis naturaallogaritm 1 + x on võrdne jätkuva murru väärtusega osajagatistega 0, x/1, 12x/2, 12x/3, 22x/4 , 22x/5, 32x/6, …. Diferentsiaalvõrrandi x2dy/dx + y = 1 + x formaalne lahend astmerea kujul on lahknev astmerida 1 + x - 1!x2 + 2!x3 - 3!x4 + ... . Seda astmeseeriat saab teisendada jätkuvaks murdeks osajagatistega 1, x/1, x/1, 2x/1, 2x/1, 3x/1, 3x/1, ... ja seda omakorda kasutada lahendusdiferentsiaalvõrrandi x2dy/dx + y = 1 + x saamiseks.

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://allbest.ru

KEMEROVSKI PIIRKONNA HARIDUS- JA TEADUSTE OSAKOND

Riiklik keskeriõppe õppeasutus Tom-Usinsk Energiatranspordi Kolledž

distsipliinis matemaatika

Jätkuvad murded

Lõpetatud:

TRUC-1-14 rühma õpilane

Žuleva Daria

Kontrollitud:

matemaatika õpetaja

Kemerova S.I.

Sissejuhatus

1. Jätkuvate murdude ajalugu

2. Jätkuv fraktsiooni laiendamine

3. Reaalarvude lähendamine ratsionaalarvudele

4. Jätkuvate murdude rakendused

5. Kuldse lõike omadused

Bibliograafia

Sissejuhatus

Jätkuv murd (või jätkuv murd) on vormi matemaatiline avaldis

kus a0 on täisarv ja kõik muud an on naturaalarvud (positiivsed täisarvud). Mis tahes reaalarvu saab esitada jätkuva murdena (lõplik või lõpmatu). Arvu saab esitada lõpliku jätkuva murruna siis ja ainult siis, kui see on ratsionaalne. Arvu esitatakse perioodilise jätkuva murdena siis ja ainult siis, kui see on ruutkeskne irratsionaalsus.

1. Jätkuvate murdude ajalugu

Jätkuvad murrud võttis 1572. aastal kasutusele Itaalia matemaatik Bombelli. Jätkuvate murdude tänapäevase tähise leidis Itaalia matemaatik Cataldi 1613. aastal. 18. sajandi suurim matemaatik Leonardo Euler oli esimene, kes selgitas jätkuvate murdude teooriat, tõstatas küsimuse nende kasutamisest diferentsiaalvõrrandite lahendamisel, rakendas neid funktsioonide laiendamisel, esitas lõpmatuid korrutisi ja andis olulise üldistuse. nendest.

Euleri tööd jätkuvate murdude teooria kallal jätkas M. Sofronov (1729-1760), akadeemik V.M. Viskovaty (1779-1819), D. Bernoulli (1700-1782) jne. Paljud selle teooria olulised tulemused kuuluvad prantsuse matemaatikule Lagrange'ile, kes leidis meetodi diferentsiaalvõrrandite ligikaudseks lahendamiseks, kasutades jätkuvaid murde.

Eukleidese algoritm võimaldab leida mis tahes ratsionaalarvu esituse (või lagunemise) jätkuva murdosa kujul. Jätkuva murru elementidena saadakse võrdsuste süsteemi järjestikuste jagamiste mittetäielikud jagatised, seetõttu nimetatakse jätkuva murru elemente ka mittetäisjagatisteks. Lisaks näitavad süsteemi võrdsused, et jätkuvaks murdeks lagunemise protsess seisneb järjestikuses kogu osa eraldamises ja murdosa ümberpööramises.

2. Jätkuv fraktsiooni laiendamine

Viimane seisukoht on üldisem kui esimene, kuna see on rakendatav mitte ainult ratsionaalarvu, vaid ka mis tahes reaalarvu murru jätkuval laiendamisel.

Ratsionaalarvu dekomponeerimisel on ilmselgelt piiratud arv elemente, kuna eukleidiline algoritm a järjestikuseks jagamiseks b-ga on lõplik.

On selge, et iga jätkuv murd esindab teatud ratsionaalarvu, see tähendab, et see on võrdne teatud ratsionaalarvuga. Kuid tekib küsimus: kas sama ratsionaalarvu jätkuva murdosa võrra on erinevaid esitusi? Selgub, et neid pole, kui nõuda, et oleks.

Jätkuvad murrud - jada, mille iga liige on harilik murd, genereerib jätkuva (või jätkuva) murru, kui selle teine ​​liige liidetakse esimesele ja iga kolmandast algav murdosa lisatakse eelmise nimetajale. murdosa.

Iga reaalarvu saab esitada (lõpliku või lõpmatu, perioodilise või mitteperioodilise) jätkuva murdena

kus tähistab arvu täisarvulist osa.

Ratsionaalarvu puhul lõpeb see laienemine siis, kui mõne n puhul jõuab see nullini. Sel juhul tähistatakse seda lõpliku jätkuva murdena.

Irratsionaalsete jaoks on kõik kogused nullist erinevad ja laienemisprotsessi saab jätkata lõputult. Sel juhul näib see lõpmatu jätkuva murdena.

Ratsionaalarvude puhul saab murdosa jätkuva laienemise kiireks saamiseks kasutada eukleidilist algoritmi.

3. Sisse lähenemaslisanumbreidratsionaalseks

Jätkuvad murrud võimaldavad teil tõhusalt leida reaalarvudele häid ratsionaalseid lähendusi. Nimelt kui reaalarv lagundada jätkuvaks murdeks, siis tema sobivad murrud rahuldavad ebavõrdsust

Siit tuleneb eelkõige:

· sobiv murd on parim lähendus kõigi nende murdude hulgast, mille nimetaja ei ületa;

· ühegi irratsionaalarvu irratsionaalsuse mõõt ei ole väiksem kui 2.

4. Jätkuvate murdude rakendused

Kalendri teooria

Päikesekalendri väljatöötamisel on vaja leida ratsionaalne lähendus aasta päevade arvule, mis võrdub 365,2421988... Arvutame selle arvu murdosale sobivad murrud:

Esimene murdosa tähendab, et iga 4 aasta järel peate lisama ühe lisapäeva; See põhimõte oli Juliuse kalendri aluseks. Sel juhul koguneb 1-päevane viga 128 aasta jooksul. Teist väärtust (7/29) ei kasutatud kunagi. Kolmanda murdosa (8/33), st 8 liigaastat 33-aastase perioodi jooksul, pakkus Omar Khayyam välja 11. sajandil ja see pani aluse Pärsia kalendrile, milles viga päevas koguneb 4500 aasta jooksul. (gregooriuse keeles - üle 3280 aasta) . Väga täpset versiooni neljanda murdosaga (31/128, viga päevas koguneb vaid 100 000 aastat) propageeris saksa astronoom Johann von Medler (1864), kuid see ei äratanud erilist huvi.

Muud rakendused

· Arvude irratsionaalsuse tõestus. Näiteks tõestati Riemanni zeta funktsiooni irratsionaalsust jätkuvate murdude abil

Pelli võrrandi täisarvlahend

ja teised diofantiini analüüsi võrrandid

· Ilmselgelt transtsendentaalse arvu definitsioon (vt Liouville'i teoreem)

Faktoreerimisalgoritmid SQUFOF ja CFRAC

· Ortogonaalsete polünoomide tunnused

· Stabiilsete polünoomide tunnused

5. Kuldse lõike omadused

Huvitav tulemus, mis tuleneb tõsiasjast, et μ jätkuv murdosa avaldis ei kasuta täisarve, mis on suuremad kui 1, on see, et μ on üks "kõige raskemini" reaalarve, mida ratsionaalsete arvude abil ligikaudselt hinnata.

Hurwitzi teoreem ütleb, et mis tahes reaalarv k saab lähendada murdosa võrra m/n Niisiis

Kuigi peaaegu kõik reaalarvud k neil on lõputult palju lähendusi m/n, mis asuvad oluliselt väiksemal kaugusel k, kui see ülemine piir, jõuavad q lähendused (st arvud 5/3, 8/5, 13/8, 21/13 jne) piiris selle piirini, hoides q-st peaaegu täpselt kaugust, seega mitte kunagi luues selliseid häid lähendusi nagu näiteks 355/113 lk. Võib näidata, et vormi ( a + b ts)/( c + d c), a,b, c Ja d on täisarvud ja

reklaam ? eKr= ±1,

neil on sama omadus kui kuldlõikel q; ja ka seda, et kõiki teisi reaalarve saab palju paremini lähendada.

murdosa matemaatilise arvu võrrand

KOOSkirjanduse loetelu

1. V.I. Arnold. Jätkuvad murded. - M.: MTsNMO, 2000. - T. 14. - 40 lk. -- (Raamatukogu “Matemaatikaharidus”).

2. N.M. Beskin Continued fractions // Quantum. -- 1970. -- T. 1. -- P. 16--26.62.

3. N.M. Beskin Infinite fraktsioonid // Quantum. -- 1970. -- T. 8. -- P. 10--20.

4. D.I. Bodnar Branching jätkas fraktsioonid. - K.: Teadus, 1986. - 174 lk.

5. A.A. Raamatupidamise peakorter. Arvuteooria. - M.: Haridus, 1966. - 384 lk.

6. I.M. Vinogradov. Arvuteooria alused. -- M.-L.: Seik. toim. tehniline ja teoreetiline kirjandus, 1952. - 180 lk.

7. S.N. Gladkovski. Tinglikult perioodiliste jätkumurdude analüüs, 1. osa. - Nezlobnaja, 2009. - 138 lk.

8. I.Ya. Depman. Aritmeetika ajalugu. Käsiraamat õpetajatele. -- Toim. teiseks. - M.: Haridus, 1965. - Lk 253--254.

9. G. Davenport. Kõrgem aritmeetika. - M.: Nauka, 1965.

10. S.V. Hall. Loengud arvuteooriast. -- Jekaterinburg: nime saanud Uurali Riiklik Ülikool. A. M. Gorki, 1999.

11. V. Skorobogatko. Jätkuvate murdude hargnemise teooria ja selle rakendamine arvutusmatemaatikas. - M.: Nauka, 1983. - 312 lk.

12. A.Ya. Khinchin. Jätkuvad murded. - M.: GIFML, 1960.

Postitatud saidile Allbest.ru

Sarnased dokumendid

    Paljude sajandite jooksul nimetati katkist arvu rahvaste keeltes murdarvuks. Vajadus murdude järele tekkis inimese arengu varases staadiumis. Murdude tüübid. Murdude kirjutamine Egiptuses, Babülonis. Rooma murdude süsteem. Murrud vene keeles on "katkised arvud".

    esitlus, lisatud 21.01.2011

    Esimene murdosa, millega inimesed Egiptuses tuttavaks said. Murru lugeja ja nimetaja. Õiged ja valemurrud. Seganumber. Taandamine ühisele nimetajale. Mittetäielik jagatis. Täis- ja murdosad. Pöördmurrud. Murdude korrutamine ja jagamine.

    esitlus, lisatud 11.10.2011

    Kümnendkohtade ja harilike murdude ajaloost. Tehted kümnendmurdudega. Kümnendmurdude liitmine (lahutamine). Kümnendkohtade korrutamine. Kümnendkohtade jagamine.

    abstraktne, lisatud 29.05.2006

    Ülejäänud aritmeetika ajalugu. Jäägi mõiste, suurim ühine jagaja, laiendatud eukleidiline algoritm ja selle rakendamine lineaarsete diofantiini võrrandite lahendamiseks. Algebraline lähenemine rõngastega jagatavusele ja arvude jagamisele jätkuvateks murdudeks.

    lõputöö, lisatud 23.08.2009

    Naturaalrea esimese n arvu summa. Paraboolse segmendi pindala arvutamine. Sterni valemi tõestus. Naturaalarvude k-nda astme summa väljendamine determinandi kaudu ja Bernoulli arvude kasutamine. Astmete ja paaritute arvude summa.

    kursusetöö, lisatud 14.09.2015

    Sõna "fraktsioon" ilmumine vene keelde 8. sajandil. Murdude vanad nimetused: pool, neli, kolmas, pool, pool kolmandik. Vana-Rooma murdosasüsteemi tunnused. L. Pizansky on teadlane, kes hakkas kasutama ja levitama kaasaegset murdude tähistust.

    esitlus, lisatud 18.11.2013

    Ratsionaalsete funktsioonide klass. Integraalide lahendamise praktiline näide. Muutuja lineaarne muutus. Määramatute koefitsientide meetodi olemus ja peamised ülesanded. Tunnused, integrandi esitamise jada lihtmurdude summana.

    esitlus, lisatud 18.09.2013

    Kümnendmurdude märkimine erinevatel aegadel. Kümnendarvude süsteemi kasutamine Vana-Hiinas. Murdude kirjutamine ühele reale, kasutades kümnendsüsteemis numbreid ja nendega töötamise reegleid. Simon Stevin kui flaami teadlane, kümnendkohtade leiutaja.

    esitlus, lisatud 22.04.2010

    Teoreetilised ja metoodilised alused murdude matemaatilise mõiste kujunemiseks matemaatikatundides. Matemaatiliste mõistete moodustamise protsess ja nende tutvustamise metoodika. Praktiline õpe murdude matemaatilise mõiste kasutuselevõtust ja moodustamisest.

    lõputöö, lisatud 23.02.2009

    Vana- ja keskaegse Hiina matemaatika. Kahe vale positsiooni reegel. Paljude tundmatutega lineaarvõrrandisüsteemid. Trigonomeetria arengu algfaasid. Positsioonilise kümnendnumeratsiooni loomine. Naturaalarvude ja murdude aritmeetika.

Redutseerimine fraktsiooni jätkuva laiendamisega

Sobivad murded. Reaalarvude lähendamine

Kirjandus: 1. Vinogradov I.M. Kõrgema matemaatika elemendid.

Kolmas osa. Arvuteooria alused. Õpik ülikoolidele.

M.: Kõrgem. kool 1999. – lk. 335-340.

Gribanov V.U. Arvuteooria harjutuste kogumik.

– M.: Haridus, 1964.

Shneperman L.B. Algebra ja teooria ülesannete kogu

numbrid: Õpik. – Peterburi: kirjastus. “Lan”, 2008.- 224 lk.

Lühiteave teooriast

Kui- tavaline taandamatu murd, tavaline või vale, siis Eukleidilise algoritmi abil saab seda murda esitada järgmiselt:

a = bq 0 + a 1,

b = a 1 q 1 + a 2,

a 1 = a 2 q 2 + a 3 ,

…………….

a n-2 = a n-1 q n-1 + a n ,

a n-1 = a n q n .

Siin q 0, q 1, q 2, q 3,…, q n– mittetäielikud jagatised;

a 1 , a 2 , a 3 ,…., a n- ülejäägid.

Selle laienduse paremat külge saab kujutada järgmiselt:

= q 0 +

…………

+ ,

Paremale poole kirjutatud avaldist nimetatakse lõplikuks jätkuvaks või jätkuvaks murdeks.

Lühidalt kirjutatud võrdsuse saab kirjutada järgmiselt:

= (q 0, q 1, q 2, q 3,…, q n)

Murrud = , = q 0 + , = q 0 + ,…… nimetatakse sobivateks. Nende murdude lugeja ja nimetaja saab arvutada kordusvalemite abil:

P-2 = 0; Q-2 = 1: P -1 = 1; Q-1 = 0;

kui k≥0; P k = q k P k -1 + P k -2; Q k = q k Q k -1 + Q k -2 . (1)

Definitsiooni järgi P n = a, Q n = b.

Arvutusprotsessi saab mugavalt esitada tabeli kujul:

k -2 -1 …… n-1 n
q k q 0 q 1 q 2 …… qn-1 qn
Pk P0 P 1 P2 …… Pn-1 Pn
Q k Q 0 1. küsimus 2. küsimus …… Qn-1 Q n

Sobivate murdude ja murdosa enda vahelised seosed on järgmised:

< < < ….. < < …… < < <

Et hinnata viga murdosa asendamisel sobiv murdosa , rakendame järgmist valemit:

‌‌‌ - .

Näide. Asenda murdosa = sobiv murru veaga 0,001.

Laiendame murdosa eukleidilise algoritmi abil:

Kui võtame asendamiseks murdosa, siis on asendamise viga

0,006, mis on suurem kui määratud 0,001, seega murdosa ei sobi.

Võtame murdosa, mille viga on 0,0003< 0,001.

Näide. Kui on antud lõplik jätkuv murd, leidke vastav harilik murd. Lase = (2; 1; 1; 3; 1; 2).

Lahendus. Vastavalt vastavatele väärtustele q k, kordusvalemite abil määrame sobivate murdude lugeja ja nimetaja vastavad väärtused P k , Q k . K=n korral saame P n = a, Q n = b .

k -2 -1
q k
Pk a = 64
Q k b = 25

k = 0; P 0 = q 0 P -1 + P -2 = 2 × 1 + 0 = 2; Q 0 = q 0 Q -1 + Q -2 = 2 × 0 + 1 = 1;

k = 1; P 1 = q 1 P 0 + P -1 = 1 × 2 + 1 = 3; Q 1 = q 1 Q 0 + Q -1 = 1 × 1 + 0 = 1;

k = 2; P 2 = q 2 P 1 + P 0 = 1 × 3 + 2 = 5; Q 2 = q 2 Q 1 + Q 0 = 1 × 1 + 1 = 2;

k = 3; P 3 = q 3 P 2 + P 1 = 3 × 5 + 3 = 18; Q 3 = q 3 Q 2 + Q 1 = 3 × 2 + 1 = 7;

k = 4; P 4 = q 4 P 3 + P 2 = 1 × 18 + 5 = 23; Q 4 = q 4 Q 3 + Q 2 = 1 × 7 + 2 = 9;

k = 5; P 5 = q 5 P 4 + P 3 = 2 × 23 + 18 = 64; Q 5 = q 5 Q 4 + Q 3 = 2 × 9 + 7 = 25.

Vastus: = .

Näide. Olgu antud murdosa . Kasutades Eukleidilise algoritmi fraktsioonide jätkuva laiendamise jaoks, vähendage seda murdosa.

q 0 =2
q 1 = 3
q 2 = 1
q 3 = 2

Saime 525 = 231 2 +63;

231 = 63 + 42;

63 = 42 1 + 21;

42 = 21 2. Meil ​​on GCD (525; 231) = 21.

Saadud lagunemine võimaldab meil teha lühendatud märke

= (2; 3; 1; 2). Leiame valemite (1) abil selle laienduse jaoks sobivad murrud.