Μετάβαση στο περιεχόμενο
Topos Uranos

Περίληψη

Αυτό το μάθημα ανοίγει την ενότητα για τα σύνολα αριθμών. Παρουσιάζει τη διαδρομή της ενότητας, που ξεκινά από τους φυσικούς αριθμούς και φτάνει, με διαδοχικές επεκτάσεις, στους ακέραιους, στους ρητούς, στους πραγματικούς και στους μιγαδικούς· ανασυνθέτει την ιστορία αυτών των επεκτάσεων, από τα αιγυπτιακά κλάσματα και την ελληνική κρίση των ασύμμετρων μεγεθών έως την αυστηρή θεμελίωση του 19ου αιώνα· διατυπώνει με ακρίβεια το πρόβλημα από το οποίο γεννήθηκαν, που είναι πάντα μια εξίσωση χωρίς λύση στο διαθέσιμο σύνολο, και εξετάζει την περίπτωση του Μπομπέλι, όπου μια εξίσωση με πραγματικές λύσεις απαιτεί το πέρασμα από τους μιγαδικούς αριθμούς. Κλείνει δείχνοντας πού χρησιμοποιούνται αυτά τα σύνολα στο υπόλοιπο του κύκλου μαθημάτων, σε άλλους κύκλους μαθημάτων του ιστοτόπου και στην επιστήμη και την τεχνική.

Μαθησιακοί στόχοι

  1. Να περιγράφεται η διαδρομή της ενότητας και να εξηγείται τι προσφέρει κάθε μάθημα στην αλυσίδα των κατασκευών που οδηγεί από τους φυσικούς στους μιγαδικούς.
  2. Να διατυπώνεται, για κάθε επέκταση, η εξίσωση που την υπαγορεύει, και να επισημαίνεται ποια ιδιότητα κερδίζεται και ποια χάνεται σε κάθε μετάβαση.
  3. Να τοποθετούνται στο ιστορικό τους πλαίσιο τα κύρια στάδια της επέκτασης της έννοιας του αριθμού και να αναγνωρίζεται το πρόβλημα μέτρησης, υπολογισμού ή θεμελίωσης που ώθησε το καθένα.
  4. Να επισημαίνεται πού παρεμβαίνουν τα σύνολα αριθμών στο υπόλοιπο του κύκλου μαθημάτων, σε άλλους κύκλους μαθημάτων και σε επιστημονικές και τεχνικές εφαρμογές.

Αρχική αξιολόγηση

Πριν διατρέξουμε την ενότητα, αξίζει να μετρήσουμε το σημείο εκκίνησης. Αυτή η αυτοαξιολόγηση δεν βαθμολογείται: χρησιμεύει για να ξέρουμε πού να σταθούμε. Οι δέκα πρώτες ερωτήσεις αφορούν τα οκτώ μαθήματα περιεχομένου της ενότητας: η έκτη και η έβδομη αντιστοιχούν και οι δύο στις δυνάμεις με ρητό εκθέτη (η δεύτερη από αυτές, στη ρητοποίηση), και η δέκατη επιστρέφει στη δεκαδική παράσταση για να θέσει ένα πρόβλημα σε πλαίσιο και να διατυπώσει το αποτέλεσμά του σε επιστημονική γραφή, με την κατάλληλη στρογγυλοποίηση. Οι ίδιες δεξιότητες μετρώνται ξανά στο τέλος, στο μάθημα της σύνθεσης, με άλλα δεδομένα· οι τρεις τελευταίες ελέγχουν όσα η ενότητα αυτή θεωρεί γνωστά από την προηγούμενη, για τους φυσικούς αριθμούς: την ευκλείδεια διαίρεση, τον μέγιστο κοινό διαιρέτη και το λήμμα του Ευκλείδη.

Αρχική αξιολόγηση

Πριν ξεκινήσεις την ενότητα, μέτρησε το σημείο εκκίνησής σου. Είναι μια σύντομη αυτοαξιολόγηση: δεν βαθμολογείται και το αποτέλεσμα αποθηκεύεται μόνο στον περιηγητή σου.

  1. Ερώτηση 1Ποια από αυτές τις εξισώσεις έχει λύση στο R\mathbb{R} αλλά όχι στο Q\mathbb{Q};

  2. Ερώτηση 2Στην κατασκευή των ακεραίων, ποιο από αυτά τα ζεύγη φυσικών παριστάνει τον ίδιο ακέραιο με το ζεύγος (3,7)(3, 7);

  3. Ερώτηση 3Να υπολογιστεί η διαφορά 512−718\frac{5}{12} - \frac{7}{18} και να δοθεί το αποτέλεσμα ως ανάγωγο κλάσμα.

  4. Ερώτηση 4Ποιο από αυτά τα κλάσματα έχει πεπερασμένη δεκαδική παράσταση;

  5. Ερώτηση 5Ποιο είναι το σύνολο των πραγματικών xx που ικανοποιούν την ∣2x−3∣<5\abs{2x - 3} < 5;

  6. Ερώτηση 6Να υπολογιστεί η δύναμη 8−238^{-\frac{2}{3}}.

  7. Ερώτηση 7Ποιο είναι το αποτέλεσμα της ρητοποίησης του παρονομαστή της παράστασης 47−3\frac{4}{\sqrt{7} - \sqrt{3}};

  8. Ερώτηση 8Για ποια τιμή του kk έχει άπειρες λύσεις το σύστημα 2x+3y=72x + 3y = 7, 4x+6y=k4x + 6y = k;

  9. Ερώτηση 9Ποιες είναι οι λύσεις στο C\mathbb{C} της εξίσωσης z2−4z+13=0z^2 - 4z + 13 = 0;

  10. Ερώτηση 10Μια βρύση που δεν έχει κλείσει καλά αφήνει να πέσει μία σταγόνα κάθε 22 δευτερόλεπτα, και κάθε σταγόνα έχει όγκο 5,0⋅10−25{,}0 \cdot 10^{-2} χιλιοστόλιτρα. Πόσα λίτρα νερού χάνει σε ένα έτος 365365 ημερών; Το αποτέλεσμα να δοθεί σε επιστημονική γραφή, στρογγυλοποιημένο σε δύο σημαντικά ψηφία.

  11. Ερώτηση 11Από προηγούμενες ενότητεςΠοιο είναι το πηλίκο qq και ποιο το υπόλοιπο rr της ευκλείδειας διαίρεσης του −29-29 με το 66;

  12. Ερώτηση 12Από προηγούμενες ενότητεςΝα υπολογιστεί ο μέγιστος κοινός διαιρέτης των 8484 και 120120.

  13. Ερώτηση 13Από προηγούμενες ενότητεςΑν ένας πρώτος pp διαιρεί τον n2n^2, με nn φυσικό, τι μπορεί να βεβαιωθεί;