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负数代表什么意思(减号和负号有啥区别?)

100次浏览     发布时间:2025-03-30 03:55:05    

纵观数学史,从来都是发现问题就解决问题的。当人们意识到,除法中是有商除不尽的情况时,就发明了分数来帮助。进而,当人们拿着一个小数去减一个大数时,就发明了负数来应对。分数和负数都是被人类大脑创造出来的。


引入了负数概念后,也就可以将分数扩充为有理数了。注意,这里没有特别提整数,因为它也可以写成分母为1的分数形式。有理数对于人们的日常使用已经足够用了。


在学习了负数以后,加减法的概念发生了变化。在学习负数之前,我们认为加的含义就是变多,减的含义就是变少;但负数的出现,彻底改变了这种认知。如果在有理数的范围内做加减法运算,虽然表面上是在做加法,但如果加的是负数,结果就会变小;虽然做的是减法,但如果减的是负数,结果就会变大。


负数就是加了方向的自然数。通过将一个数乘以-1,我们可以在不改变其大小的情况下,改变它的符号。


有一个很多学生可能都会问到的问题:这个正负号和加减号长得一模一样,它们有什么不同吗?


可以举个形象的例子。在走路的时候,如果我们把前进叫作加,那么后退就是减,那什么是正负呢?正负就是我们面对的方向,比如规定南边是正的,北边就是负的。也就是说,面向南走就是加正数,面向南后退就是减去正数。用一句话来总结加减和正负的不同:加减是一个动作,表示的是一个运动的过程;而正负是一个方向,表示的是一个静止的状态。


有理数范围内还引入了相反数,从此减法也就和加法变成一回事了。下面这个例子是说,右边的要变回左边,本来需要减去(-5),但其实加上它的相反数就能实现了。


这样,减法就变成是由加法派生的,减法无非就是加上相反数。所以有理数的加减表达式,本质上都是和式,比如6-4+2-5实质上就是6+(-4)+2+(-5)。


还有一种表述有理数的方式,可以给学有余力的孩子介绍下,它对于理解很多抽象的概念有帮助。例如,为了让3-4能有结果,我们可以创造一种新的数[3→4]。我们把[3→4]中箭头左边的数3称为[3→4]的前部,箭头指向的数4称为[3→4]的后部。那么,有理数的前部表示向前移动的距离,后部表示向后移动的距离。这样,就可以为每个有理数在数轴上找到对应的点。举个形象的例子,先让一只小乌龟从原点出发向前移动3,然后再向后移动4,这时它所处的位置就是[3→4]。为了书写便捷,我们引入了负号“-”表示负数,那么[3→4]就记作-1了。更多实用的例子,可以看风云老师的《中小学数学要义》,这里就不再赘述。


最后,提一下,有理数这个名字被翻译坏了。它的希腊文的原意是可比数的意思,即这种数字是可以通过两个整数的比(也就是分数)来表示。因此,把有理数叫做比数是更确切与恰当的。

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