Алгебра, 8 класс · Квадратные корни

Действительные числа

Номера параграфов и упражнений будут из твоего учебника. Выбрать учебник

Коротко о главном

Каждое действительное число записывается бесконечной десятичной дробью. Если дробь периодическая, число рациональное, его можно записать как \(\dfrac{m}{n}\). Если непериодическая — иррациональное. Вместе они образуют множество действительных чисел \(R\).

\[N \subset Z \subset Q \subset R\]

Подробное объяснение

Представьте, что вы режете пиццу. Половина, треть, три восьмых — всё это дроби \(\dfrac{m}{n}\). Кажется, что такими дробями можно выразить любую длину. Древние греки тоже так думали, пока не измерили диагональ квадрата со стороной \(1\). Оказалось, что её длину нельзя записать ни одной дробью \(\dfrac{m}{n}\).

Знакомые множества чисел

  • Натуральные \(N\): \(1, 2, 3, \ldots\) — числа для счёта.
  • Целые \(Z\): натуральные, противоположные им и ноль: \(\ldots, -2, -1, 0, 1, 2, \ldots\)
  • Рациональные \(Q\): числа вида \(\dfrac{m}{n}\), где \(m\) — целое, \(n\) — натуральное. Например, \(\dfrac{2}{7}\), \(-5 = \dfrac{-5}{1}\), \(0{,}3 = \dfrac{3}{10}\).

Каждое следующее множество содержит предыдущее. Знак \(\in\) читается «принадлежит»: \(5 \in N\), \(-5 \notin N\), но \(-5 \in Z\).

Рациональные числа — периодические дроби

Любое рациональное число можно записать бесконечной периодической десятичной дробью. Разделите \(1\) на \(3\) уголком — получите \(0{,}333\ldots = 0{,}(3)\). Цифра \(3\) повторяется бесконечно, это период. Конечная дробь тоже подходит: \(0{,}25 = 0{,}25000\ldots = 0{,}25(0)\), у неё период \(0\). Дроби с периодом \(9\) не используют: \(0{,}(9)\) — другая запись числа \(1\).

Обратно: любая периодическая дробь — рациональное число. Например, \(0{,}(7) = \dfrac{7}{9}\).

Иррациональные числа — непериодические дроби

Бывают бесконечные дроби, в которых никакой блок цифр не повторяется. Например, \(0{,}1010010001\ldots\) — после каждой единицы нулей на один больше. Такие дроби называют непериодическими, а числа — иррациональными («ир» — отрицание: «не рациональные»). Их нельзя записать дробью \(\dfrac{m}{n}\).

Самые известные иррациональные числа — \(\pi = 3{,}14159\ldots\) и длина диагонали единичного квадрата, число, квадрат которого равен \(2\). Если бы оно было несократимой дробью \(\dfrac{m}{n}\), то \(m^2 = 2n^2\) — и \(m\), и \(n\) оказались бы чётными, а это противоречит несократимости.

Действительные числа

Рациональные и иррациональные числа вместе образуют множество действительных чисел \(R\). Каждой точке координатной прямой соответствует ровно одно действительное число, и наоборот. Расстояние между точками \(A(x_1)\) и \(B(x_2)\): \(AB = |x_2 - x_1|\).

Как решать задачи

  1. Чтобы понять, рационально ли число, посмотрите на его запись: дробь \(\dfrac{m}{n}\), целое число, конечная или периодическая дробь — рациональное; непериодическая бесконечная дробь — иррациональное.
  2. Чтобы сравнить числа, запишите их десятичными дробями с одинаковым числом знаков. Периодическую дробь «раскройте»: \(1{,}(56) = 1{,}5656\ldots\)
  3. Сравнивайте поразрядно слева направо, как обычные десятичные дроби.
  4. Для отрицательных чисел сравните модули: больше то число, у которого модуль меньше.
  5. В вычислениях замените иррациональные числа приближёнными значениями нужной точности: \(\pi \approx 3{,}14\).

Разобранные примеры

База

Периодическая дробь — рациональное число

Условие

Докажите, что число \(0{,}(18)\) рациональное: запишите его обыкновенной дробью.

Решение

Пусть \(x = 0{,}1818\ldots\) Период из двух цифр, поэтому умножим на \(100\) и получим \(100x = 18{,}1818\ldots\)

Вычтем: \(100x - x = 18\), \(99x = 18\), \(x = \dfrac{18}{99} = \dfrac{2}{11}\).

Ответ: 0,(18) = 2/11, число рациональное
Средний

Сравнение отрицательных чисел

Условие

Сравните числа \(-0{,}(81)\) и \(-0{,}818\).

Решение

Раскроем период: \(0{,}(81) = 0{,}8181\ldots\), а \(0{,}818 = 0{,}8180\).

Модули сравниваем поразрядно: в разряде десятитысячных \(1 > 0\), поэтому \(0{,}8181\ldots > 0{,}818\).

У отрицательных чисел больше то, у которого модуль меньше. Значит, \(-0{,}(81) < -0{,}818\).

Ответ: −0,(81) < −0,818
Сложный

Сумма двух иррациональных чисел

Условие

Рациональна ли сумма \(a + b\), где \(a = 0{,}1212212221\ldots\) (группы двоек растут, разделены единицами) и \(b = 0{,}2121121112\ldots\) (группы единиц растут, разделены двойками)?

Решение

Оба числа иррациональные: их дроби непериодические. Сложим поразрядно. Там, где у \(a\) стоит \(1\), у \(b\) стоит \(2\), и наоборот. В каждом разряде \(1 + 2 = 3\), переносов нет.

\(a + b = 0{,}3333\ldots = 0{,}(3) = \dfrac{1}{3}\).

Ответ: Да, a + b = 1/3 — рациональное число

Типичные ошибки

Считают, что 0,(3) и 0,33 — одно и то же
Почему неверно

\(0{,}33\) — конечная дробь, а \(0{,}(3) = 0{,}3333\ldots\) — бесконечная. Они различаются уже в третьем знаке: \(0{,}(3) > 0{,}33\). В сравнениях из-за этого получают неверный знак.

Как правильно

Перед сравнением раскройте период на несколько знаков: \(0{,}3333\ldots\) и \(0{,}3300\), затем сравнивайте поразрядно.

Путают знак при сравнении отрицательных чисел
Почему неверно

Рассуждают: «\(4{,}545\ldots > 4{,}45\), значит, \(-4{,}(45) > -4{,}45\)». Но на координатной прямой \(-4{,}(45)\) лежит левее, то есть оно меньше.

Как правильно

Сравните модули, а потом поменяйте знак неравенства: \(4{,}(45) > 4{,}45\), поэтому \(-4{,}(45) < -4{,}45\).

Считают π рациональным, потому что π = 3,14
Почему неверно

\(3{,}14\) и \(\dfrac{22}{7}\) — лишь приближённые значения. Само число \(\pi = 3{,}14159\ldots\) — бесконечная непериодическая дробь, оно иррационально.

Как правильно

Пишите \(\pi \approx 3{,}14\) со знаком «≈» и помните, что точного представления \(\pi\) в виде дроби \(\dfrac{m}{n}\) нет.

Проверь себя

Ответь на вопросы — после каждого ответа появится пояснение.

  1. Какая из дробей изображает иррациональное число?

    Показать ответ

    Ответ: В) 0,252252225…, где число двоек между пятёрками растёт

    У дроби \(0{,}252252225\ldots\) нет повторяющегося периода, она непериодическая; остальные дроби периодические (конечная дробь — с периодом \(0\)).

  2. Какие утверждения верны?

    Правильных ответов несколько.

    Показать ответ

    Ответ: А) Любое целое число рационально; В) Каждой точке координатной прямой соответствует единственное действительное число

    Целое \(m = \dfrac{m}{1}\) рационально; \(3{,}14\) — лишь приближение \(\pi\), а само \(\pi\) иррационально; периодическая дробь всегда рациональна.

  3. Сколько целых чисел расположено между числами \(-2{,}71\ldots\) и \(1{,}41\ldots\)?

    Показать ответ

    Ответ: 4

    Это числа \(-2\), \(-1\), \(0\), \(1\).

  4. Какое из чисел больше — \(-3{,}(1)\) или \(-3{,}11\)?

    Показать ответ

    Ответ: Б) −3,11

    \(3{,}(1) = 3{,}111\ldots > 3{,}11\); из двух отрицательных чисел больше то, у которого модуль меньше, то есть \(-3{,}11\).

  5. Найдите расстояние между точками \(A(-2{,}5)\) и \(B(4{,}1)\) координатной прямой.

    Показать ответ

    Ответ: 6,6

    \(AB = |4{,}1 - (-2{,}5)| = 6{,}6\).

Задачи для тренировки

От простых к сложным. Подсказку, решение и ответ открывай, только когда попробовал сам.

База Задача 1

Какие из чисел рациональные, а какие иррациональные: \(3{,}(7)\); \(-12\); \(0{,}1010010001\ldots\) (после каждой единицы нулей на один больше); \(\dfrac{5}{9}\)?

Подсказка

Посмотрите, есть ли у десятичной записи повторяющийся период.

Решение

\(3{,}(7)\) — периодическая дробь, рациональное число.

\(-12 = \dfrac{-12}{1}\) — целое, значит, рациональное.

\(\dfrac{5}{9}\) — дробь вида \(\dfrac{m}{n}\), рациональное.

\(0{,}1010010001\ldots\) — нулей между единицами всё больше, период не повторяется. Дробь непериодическая, число иррациональное.

Ответ
Рациональные — 3,(7); −12; 5/9; иррациональное — 0,1010010001…
База Задача 2

Запишите число \(0{,}(4)\) в виде обыкновенной дроби.

Подсказка

Обозначьте \(x = 0{,}444\ldots\) и найдите \(10x - x\).

Решение

Пусть \(x = 0{,}444\ldots\) Тогда \(10x = 4{,}444\ldots\)

\(10x - x = 4\), откуда \(9x = 4\), \(x = \dfrac{4}{9}\).

Ответ
4/9
Средний Задача 3

Расположите в порядке возрастания: \(1{,}(2)\); \(1{,}22\); \(1{,}2(1)\); \(1{,}23\).

Подсказка

Выпишите у каждого числа по четыре знака после запятой.

Решение

\(1{,}(2) = 1{,}2222\ldots\), \(1{,}22 = 1{,}2200\), \(1{,}2(1) = 1{,}2111\ldots\), \(1{,}23 = 1{,}2300\).

Сравниваем по разрядам: \(1{,}2111\ldots < 1{,}2200 < 1{,}2222\ldots < 1{,}2300\).

Ответ
1,2(1); 1,22; 1,(2); 1,23
Средний Задача 4

Найдите приближённое значение произведения \(ab\), где \(a = 2{,}718\ldots\), \(b = 1{,}414\ldots\), округлив предварительно \(a\) и \(b\) до десятых.

Подсказка

Сначала округлите каждый множитель, потом перемножьте.

Решение

\(a \approx 2{,}7\), \(b \approx 1{,}4\), поэтому \(ab \approx 2{,}7 \cdot 1{,}4 = 3{,}78\).

Ответ
≈ 3,78
Сложный Задача 5

Найдите расстояние между точками \(A(-1{,}(3))\) и \(B(2{,}(6))\) координатной прямой.

Подсказка

Переведите периодические дроби в обыкновенные.

Решение

\(1{,}(3) = 1\dfrac{1}{3} = \dfrac{4}{3}\), \(2{,}(6) = 2\dfrac{2}{3} = \dfrac{8}{3}\).

\(AB = \left|\dfrac{8}{3} - \left(-\dfrac{4}{3}\right)\right| = \dfrac{12}{3} = 4\).

Ответ
4
Сложный Задача 6

Может ли сумма двух иррациональных чисел быть рациональным числом? Приведите пример.

Подсказка

Подберите две непериодические дроби, у которых в каждом разряде цифры дают в сумме одно и то же.

Решение

Может. Возьмём \(a = 0{,}1010010001\ldots\) и \(b = 0{,}0101101110\ldots\) — там, где у \(a\) стоит \(1\), у \(b\) стоит \(0\), и наоборот. Обе дроби непериодические, числа иррациональные.

Складываем по разрядам, переносов нет: в каждом разряде \(1 + 0 = 1\) или \(0 + 1 = 1\).

\(a + b = 0{,}1111\ldots = 0{,}(1) = \dfrac{1}{9}\) — рациональное число.

Ответ
Может; например, 0,1010010001… + 0,0101101110… = 0,(1) = 1/9

Для родителя

Как объяснить за 5 минут. Дайте ребёнку калькулятор и попросите разделить \(1\) на \(3\), \(1\) на \(7\), \(5\) на \(11\). Цифры после запятой повторяются — это рациональные числа, у них есть период. Потом нарисуйте квадрат со стороной \(1\) и спросите, какой длины его диагональ. Её квадрат равен \(2\), а такого числа среди дробей нет: цифры \(1{,}41421356\ldots\) идут без повтора. Это иррациональное число. Все такие числа вместе — действительные.

Вопросы для проверки понимания: 1) Чем периодическая дробь отличается от непериодической? 2) Рационально ли число \(-7\)? Почему? 3) Что больше: \(-2{,}(5)\) или \(-2{,}55\)?

На что обратить внимание. Ребёнок должен уверенно раскрывать период (\(0{,}(12) = 0{,}1212\ldots\)) и правильно сравнивать отрицательные числа. Если путается, пусть отмечает числа на координатной прямой: правее — значит больше.

Где в учебниках

УчебникПараграфУпражнения
Алгебра. 8 класс (Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова) § 10 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288
Проверено методистом 2 октября 2026.
Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.