Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Hogar » Expansión decimal de números racionales (repetend)

Expansión decimal de números racionales (repetend)

1585
Mathematician's desk with notes on decimal expansion of rational numbers, 16th century.

(Imagen generada únicamente con fines ilustrativos)

Un número real es racional si y solo si su representación decimal es periódica. Esto significa que la secuencia de dígitos eventualmente repite una secuencia finita de dígitos indefinidamente. Esta parte repetida se llama período. Por ejemplo, [latex]1/3 = 0.333…[/latex] (el período es ‘3’) y [latex]3/7 = 0.428571428571…[/latex] (el período es ‘428571’). Los decimales finitos son un caso especial donde el período es ‘0’.

The connection between rational numbers and periodic decimal expansions is a fundamental result in number theory. Any rational number [latex]p/q[/latex] can be converted to a decimal by performing long division of [latex]p[/latex] by [latex]q[/latex]. Since there are only [latex]q[/latex] possible remainders (0 to [latex]q-1[/latex]), the sequence of remainders must eventually repeat. Once a remainder repeats, the sequence of digits in the quotient also repeats, creating a periodic expansion.

Por el contrario, cualquier decimal periódico puede convertirse en una fracción. Para un decimal finito, la conversión es sencilla (por ejemplo, [latex]0.75 = 75/100 = 3/4[/latex]). Para un decimal periódico, se utiliza manipulación algebraica. Por ejemplo, sea [latex]x = 0.333…[/latex]. Entonces [latex]10x = 3.333…[/latex]. Restando la primera ecuación de la segunda se obtiene [latex]9x = 3[/latex], por lo que [latex]x = 3/9 = 1/3[/latex]. Un método similar funciona para cualquier decimal periódico.

This property provides a clear distinction between rational and irrational numbers. Irrational numbers, like [latex]\pi[/latex] or [latex]\sqrt{2}[/latex], have decimal expansions that are non-terminating and non-repeating. The length of the repetend (period) of a rational number [latex]p/q[/latex] (in lowest terms) is related to the prime factors of the denominator [latex]q[/latex]. Specifically, the length of the period is the order of 10 modulo [latex]q'[/latex], where [latex]q'[/latex] is the part of [latex]q[/latex] that is coprime to 10.

UNESCO Nomenclature: 1101
Álgebra, teoría de números y teoría de grupos.

Tipo

Sistema abstracto

Ruptura

Sustancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • invention of the decimal system
  • development of long division algorithm
  • introduction of decimal fractions by Simon Stevin
  • study of modular arithmetic

Aplicaciones

  • algorithms for converting fractions to decimals in calculators and computers
  • detection of rational numbers in numerical analysis
  • cryptography based on properties of periodic sequences
  • computer science for understanding floating-point representation limitations

Patentes:

NA

Ideas para posibles innovaciones

Debido al bloqueo del tráfico generado por bots, que actualmente supera los 40.000 al día, este contenido está reservado para los miembros de la comunidad.
> Iniciar sesión < o > Registrarse < (100% gratis) para acceder a esto, al igual que a todo el demás contenido y herramientas restringidos.

Related to: decimal expansion, periodic decimal, repeating decimal, rational number, fraction, long division, number theory, repetend, terminating decimal, irrational number.

Contexto histórico

Expansión decimal de números racionales (repetend)

-300
-450
1585
1779
1799
1801
1850
1875
-300
-550
1750
1790
1800
1844
1874

(Si la fecha es desconocida o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se proporciona una estimación redondeada de su aparición notable)

Las imágenes a tamaño completo y las descargas sólo están disponibles, 100% gratis, para los miembros registrados.

> Acceso <