数字零的认识

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  【摘要】零是人们在生活与学习中是常用到的数,然而对于它的产生及意义并不很了解,更有很多学习者,读完了大学也没有去思考过"零为何不能作为除数"这一问题,给人生留下了遗憾,在此借助此文向大家谈谈这方面的问题。
  【关键词】零;数字;起源,;意义
  一、数字零的起源
  零,即数字"0"是我们生活工作中常用到的数字,对于它的起源,世界上科学家们众说纷纭,下面就0介绍它的几种起源:
  (1)古巴比伦的文献记载中有0的萌芽。但是与现在不同的是,0的符号是用空位来表示的,例如要表示一百零一,古巴比伦写作1 1。
  (2)在古印度数学中,发现0的最早记载是公元876年,欧洲许多数学家都同意这一观点。公元6世纪,印度人就开始用一个"."来代替,后来变成了一个圆圈。到了公元九世纪就固定成了今天的"0"。
  (3)在中国的古书中,缺字一般用方块□来表示,但他們常用的行书,很容易把方块画成圆圈,所以后来便以○来表示零,而且逐渐成了定例。这种记数法最早在金《大明历》(1180年)中已采用,例如以"四百○三"表示403,后渐通用。但是,中国古代的零是圆圈"○"表示的,并不是现代常用的椭圆"0"。包括"0"在内的印度-阿拉伯数码是13世纪由伊斯兰教徒从西方传入中国的。那时中国的"○"已经使用一百年了。至于"零"这个字,原来并不表示空无所有的○,而只是用来引申作"零头"。譬如105读作"一百零五",原来是指一百之外还有一个零头五,后来○也就读成零。到了19世纪用"零"来代表○已经十分明确了。
  二、数字零的意义及其演变
  (1)在古代巴比伦数字0用空位表示,古印度0使用□来表示,在古代中国0先使方 块□来表示,后再用圆圈。来表示,那时意思是"零头"。而不是现在的"无"。
  (2)0在现在自然数中的意义:人们在数数或表示物体个数时,数字0表示"没有"或"无"的意思。
  (3)在计算机语言中0是一个字符,表示"停止"、"结束"等意思。
  (4)在数轴上0表示原点的值。
  (5)在线性代数中0表示向量。0向量有方向和大小,方向是任意的,0向量和任意一个向量平行,大小(向量的长度或者模)为0。书写的时候0的上方有一个箭头。
  (6)在矩阵学习中0可以表示0矩阵。0矩阵就是矩阵中各元素都是0的矩阵。
  (7)如摄氏温度计上的冰点,记作0。这里的0度,是有温度的。
  (8)现在语文词语中零字的一些含义有:
  ①液体降落:感激涕~。
  ②植物凋谢:~落。凋~。~散(sàn)。
  ③整数以外的尾数:~数儿。
  ④部分的,细碎的,与"整"相对:~碎。~卖。~钱。~售。~乱。~工。~打碎敲。
  三、数学中与零相关的运算法则及结论
  (一)与0相关的运算法则
  0的加法法则:0加上任何数或式子等于任何数或任何式子,即0+a=a;
  0的减法法则:任何数或式子减去0等于任何数或任何式子,即a-0=a;
  0的乘法法则:0乘以任何数或任何式子都等于0,即0Xa=0;
  0的除法法则:0除以任何非0数或非0式子等于0,即0/a=0。
  (二)与0相关的结论
  0的相反数是0;0的绝对值是0;a0=1(a≠0;0a=0 (a≠0);c0=0(c任何常数)
  四、与零相关的命题证明
  在小学或中学乃至上大学时,我们常听老师说0不能作为除数,究竟0为何不能作除数;几乎所有老师们都没说,直到有一天我和一位同学在大学图书室借书,同学无意中激怒了一位老师,这位老师当时就出了"0为何不能作为除数"叫他证明,我也从没思考过,一时回答不上来,感觉也很扫兴。回来之后,经过琢磨,终于得出其证明方法。此题不难证明,但很多人从没思考过,心中一直存有困惑,因此很有必要证明给大家分享。
  题目:0为何不能作为除数? (反证法)
  ①0X0=0(已知);若0能作为除数,据除法运算法则有:0=0÷0=0×1/0=0
  同理② 1×0=0,1=0÷0=0×1/0=0
  ③ 2×0=0,2=0÷0=0×1/0=0
  ④ 3×0=0,3=0÷0=0×1/0=0
  ⑤ 4×0=0, 4=0÷0=0×1/0=0
  ⑥如此类推,假设n是任意一个数,且n≠0;则有:n×0=0;n=0÷0=0×1/0=0
  综上所述,可知:0=1=2=3=4=…=n;即任意两个实数都相等。这显然与0≠1≠2≠3≠4≠…≠n相矛盾。因此假设不成立,所以0不能作为除数。
  五、结语
  学习是永无止境的,随着社会与数学科学的发展,0的意义将会越来越广;知识的海洋里还有着无数的难题等着我们去探索。只要我们坚持不懈,敢于创新,就一定会在知识的研究中取得成功。
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