LUVUT JA LASKEMINEN

Lukujoukot

Luvut jaetaan ryhmiin seuraavasti

  • Luonnolliset luvut muodostavat joukon luvuista 1,2,3,... (mukaan voidaan ottaa myös luku 0). Luonnolliset luvut ilmoittavat lukumäärän, eli kuinka monta kappaletta jotakin on. Luonnollisia lukuja merkitään N.

  • Kokonaisluvut sisältävät luonnollisten lukujen lisäksi negatiiviset luvut. Kokonaislukuja merkitään Z.

  • Rationaalilukuja ovat kaikki luvut, jotka voidaan esittää murtolukuina siten, että sekä osaittaja että nimittäjä ovat kokonaislukuja. Tähän joukkoon sisältyy myös kaikki kokonaisluvut. Rationaalilukuja merkitään Q.

  • Reaaliluvut pitävät sisällään kaikki edellä olevat luvut ja tämän lisäksi kaikki muut luvut, kuten päättymättömät desimaaliluvut. Luvut, joita ei voida esittää rationaalilukuina, ovat irrationaalilukuja. Reaalilukuja merkitään R.

Lukusuora

Lukusuora sisältää kaikki reaaliluvut. Lukusuoran luvut kasvavat vasemmalta oikealle.

Alapuolella on lukusuoralle merkitty neliöjuuri kaksi, π, -3/4 sekä päättymätön desimaaliluku -4,1298746....

Itseisarvo

Itseisarvo tarkoittaa luvun etäisyyttä nollasta. Itseisarvo on siis aina positiivinen.

Luvun 2 itseisarvo merkittäisiin |2| ja sen arvo olisi 2, sillä luvun 2 etäisyys nollasta lukusuoralla on 2. Myöskin luvun -2 itseisarvo on 2, sillä luvun -2 etäisyys nollasta on 2.


Luvun a itseisarvo on luku a itse, mikäli luku a on positiivinen. Mikäli luku a on negatiivinen on luvun a itseisarvo luvun a vastaluku.

Edellä on sanottu vaikeahkosti itseisarvon määritelmä, joka on merkitty vieressä.

Vastaluku on luku, joka löytyy yhtä etäällä nollasta, mutta toisella puolen. Esimerkiksi luvun -2 vastaluku on 2. Luvun -10 vastaluku on 10. Luvun a vastaluku on -a.

Eräiden lukujen itseisarvoja

|4| = 4 |4| = 4 || = |234| = 234

Merkintä |3-5| tarkoittaa lukujen 3 ja 5 etäisyyttä, joka on 2. Eli

|3 5| = |2| = 2

Lukujen 2 ja -6 etäisyys saadaan itseisarvolla.

|2(6)| = |2+6| = |8| = 8

Jos kahden luvun itseisarvot ovat yhtäsuuret, ovat luvut samoja tai toistensa vastalukuja.

|a| = |b| → a = b tai a = b

Kokeile

Voit liikuttaa pisteitä A ja B lukusuoralla. Näet A:n itseisarvon, B:n itseisarvon, Sekä A-B:n itseisarvon

Laskujärjestys

Laskujärjestys on aina vasemmalta oikealle. Ensin lasketaan sulut, tämän jälkeen potenssilaskut. Sitten on vuorossa kerto- ja jakolaskut vasemmalta oikealle ja viimeisenä yhteen- sekä vähennyslaskut.

Esimerkki 1

Lasketaan 2 · 3 (3 + 2) + 4 · 2

Esimerkki 2

2 – 5 · 3 + 2 = 2 – 15 + 2 = -13 + 2 = -11

Esimerkki 3

(10 – 5) · 3 + 2 · 2 – 2 · (-2) = 5 · 3 + 4 + 4 = 15 + 4 + 4 = 23

Harjoituksia

1. Laske

(3 – 2) · (5+2)

Vihje

Sulkeet ensin

Ratkaisu

(3 – 2) · (5+2) = 1 · 7 = 7

2. Laske

(7 – ( 2 + 2)) · (8 + (5 – 2))

Vihje

Aloita sisimmistä sulkeista

Ratkaisu

(7 – ( 2 + 2)) · (8 + (5 – 2))

= (7 – 4) · (8 + 3)

= 3 · 11

= 33

3. Laske

3 · (2 · 4 – 2 · 3) · (8 – (5 – 2))

Vihje

Laske ensin sulkeiden sisällä olevat kertolaskut

Ratkaisu

3 · (2 · 4 – 2 · 3) · (8 – (5 – 2))

= 3 · (8 – 6) · (8 – (5 – 2))

= 3 · (8 – 6) · (8 – 3)

= 3 · 2 · 5

= 6 · 5

= 30

4. Laske

10 – 2 · 3 + 8 : 2 - 4 · 3 + 15 : 3

Vihje

Aloita vasemmalta ja laske kerto- sekä jakolaskut ensin.

Ratkaisu

10 – 2 · 3 + 8 : 2 - 4 · 3 + 15 : 3

= 10 – 6 + 4 - 12 + 5

= 1

Kahden negatiivisen luvun tulo ja osamäärä on positiivinen

–3 · (–5) = 15

–20 : (–4) = 5

5. Laske

(1 – 7) · (3 – 8) – 10 : (-2)

Vihje

Negatiivisten lukujen tulo ja osamäärä.

Ratkaisu

(1 – 7) · (3 – 8) – 10 : (-2)

= – 6 · (– 5) + 5

= 30 + 5

= 35

6. Laske

a) |7| b) |-13| c) |4| d) |-12|

7. Laske

a) |10-3| b) |-14| + |5| c) |-9| |-3| d) |-5+4|

8. Laske

a) 3 + |-3| b) |7 – 4| c) |-8| |-2| d) 1 + |-1|

9. Laske

a) |-6| + |3| b) |-7 + 5|

Lisää tehtäviä osion lopussa.

Reaalilukujen laskulait

1. Vaihdantalaki a + b = b + a, ab = ba

2. Liitäntälaki a + (b + c) = (a + b) + c, a(bc) = (ab)c

3. Osittelulaki a(b + c) = ab + ac

4. Nolla 0 +a = a (a on mielivaltainen)

5. Vastaluku x + a = 0 (merkintä x = -a)

6. Ykkönen 1a = a (a on mielivaltainen)

7. Käänteisluku xa = 1 (merkintä x = 1/a, a ≠ 0)