理论教育 分数的重要性:从古埃及到现代数学

分数的重要性:从古埃及到现代数学

时间:2023-07-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:3000多年前,古埃及为了在不能分得整数的情况下表示数,用特殊符号表示分子为1的分数。当整体变为实际数字时,表示1份或几份的实际值的分数就可能超过1。所以假设整体为1来研究分数和比例还是很有意义的。数学知识小链接把单位“1”平均分成若干份,表示这样的一份或其中几份的数叫分数,表示这样的一份的数叫分数单位。

分数的重要性:从古埃及到现代数学

小美对数学很感兴趣,在生活中,她是个“数学迷”,经常问爸爸一些数学小问题。

这天,妈妈拿给她一个苹果,她说吃不完,然后拿刀切成了四份,给爸爸妈妈每人一份,小美问:“我这样均匀地切四份,你们分别拿了多少?”

“四分之一啊。”

“这就是我们老师说的分数对吧?”

“嗯,一个苹果是一个整体,你拿了另外两份,就是二分之一。”

“那分数有什么意义呢?”

说到分数的历史,得从3000多年前的埃及说起。

3000多年前,古埃及为了在不能分得整数的情况下表示数,用特殊符号表示分子为1的分数。2000多年前,中国有了分数,但是,秦汉时期的分数的表现形式跟现在不一样。后来,印度出现了和我国相似的分数表示法。再往后,阿拉伯人发明了分数线,今天分数的表示法就由此而来。

200多年前,瑞士数学家欧拉在《通用算术》一书中说,要想把7米长的一根绳子分成三等份是不可能的,因为找不到一个合适的数来表示它,如果我们把它分成三等份,每份是3/7米,像3/7就是一种新的数,我们把它叫做分数。

为什么叫它分数呢?分数这个名称直观而生动地表示这种数的特征。例如,一个西瓜四个人平均分,不把它分成相等的四块行吗?从这个例子就可以看出,分数是度量和数学本身的需要——除法运算的需要而产生的。

如果我们设某物的整体重量或数量为1,把此物分成几份,里面每份肯定都小于1。比如分成3份,每份是1/3,两份是2/3,不管是几份,总数都不会超过1,因为总共只有1,不管怎么分,最多只是1。

但是实际上此物的数量不是1,比如蛋糕,实际上是3kg重,分成3份,每份1kg;比如一堆苹果,实际数字是10个,分成4份,每份2.5个。当整体变为实际数字时,表示1份或几份的实际值的分数就可能超过1。比如妈妈去买桔子,2个小朋友说好每人1/2。这个1/2是基于整体为1,不知道有多少橘子,先谈好比例。然后妈妈买了11个,每人可分11/2个,整体有实际的数字了,每份就可能超过1了。(www.daowen.com)

注意:我们一般设整体为1,不加单位,不说“设整体为1个”,因为结果肯定不是1个,不要假设肯定不正确的情况。那么,为什么要假设1呢?直接用实际数字计算不是方便吗?

有的时候我们不知道具体数字,但先知道比例,这时候分数就有用了。比如上例,不知道要买多少个,但可以先谈好两人分割的比例,以免引起矛盾。

再如某公司老板有四个员工,他分配每个人的工资,可以根据每个人的重要性先想好比例,技术员的工资占2/5,司机的占1/5,文员的占1/5,销售员的占1/5,合起来正好是1。这样老板就知道每个人的工资比例了,等某个人的贡献变高了,就可以调整比例。

两个杯子,已知小杯子是大杯子的1/2大,你每次喝小杯子的水,一天正好一杯。某天杯子丢在亲戚家了,你带大杯子带水到学校,你就知道装水装一半就行了,多了也喝不掉,背来背去增加重量。

两人合作开公司,年头谈好每年年底的利润分成是三七分,即一个人拿3/10,另一个拿7/10,不管年底利润是多少,都按这个比例分。

人类研究比例,发现大约为5∶8时看上去最完美,上半身的长(到腰)∶下半身的长=5∶8,这个人的身材比例看上去非常舒服;长方形的宽∶长=5∶8时,这个长方形看上去非常顺眼。所以有个比例称为黄金比例,比值约为0.618。5∶8的比值是0.625,很接近黄金比例了。

做以上这些比例研究时不需要考虑实际值。不管是什么实际值,都可以应用这些分数和比例的研究结果。所以假设整体为1来研究分数和比例还是很有意义的。

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把单位“1”平均分成若干份,表示这样的一份或其中几份的数叫分数,表示这样的一份的数叫分数单位。

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