lunedì 14 ottobre 2013

INSIEMI NUMERICI

“Hanno detto che le cifre governano il mondo. Può darsi. Ma sono certo che le cifre ci mostrano se è governato bene o male”.
Wolfgang Goethe (1749-1832)

Quella che segue non è una trattazione rigorosa sugli insiemi numerici, ma un tentativo di introdurne lo studio in un modo semplice ed adeguato a studenti di Scuola Secondaria di Primo grado (Scuola Media!)


I numeri naturali sono così chiamati perché la loro “conoscenza” fa istintivamente parte della natura stessa degli esseri viventi. Alcune specie evolute di animali hanno dimostrato di essere in grado di contare.
L’insieme dei numeri naturali è indicato con la lettera N.
N = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, ….}

Per costruire i numeri interi è sufficiente unire all’insieme N dei numeri naturali i numeri interi negativi, che si ottengono anteponendo il segno meno a quelli naturali.
L’insieme dei numeri interi è indicato dalla lettera Z (dal tedesco “Zahl” = numero).
Z = {…, -11, -10, -9, -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, ….}

I numeri razionali (dal latino “ratio” = rapporto) sono così chiamati perché possono essere rappresentati come rapporto di due numeri interi a e b (b ¹ 0).
L’insieme dei numeri razionali è indicato dalla lettera Q (dal latino “Quotiens” = quoziente).
Sono numeri razionali i numeri interi, le frazioni, i decimali limitati e i decimali illimitati periodici.

I numeri irrazionali (dal latino “irrationalis” = non razionale) sono così chiamati perché non possono essere rappresentati come rapporto di numeri interi a e b (b diverso da 0).
L’insieme dei numeri irrazionali è indicato dalla lettera I.
Sono numeri decimali illimitati non periodici.

L’insieme dei numeri reali è l’unione dell’insieme dei numeri razionali e di quello dei numeri irrazionali.
L’insieme dei numeri reali è indicato dalla lettera R.
Sono numeri decimali limitati, decimali illimitati periodici e decimali non periodici.
Semplificando al massimo, i numeri immaginari sono il prodotto di numeri “reali” per l’unità immaginaria i = radq(-1).
Sono stati “immaginati” per risolvere operazioni non ammesse con i numeri reali, come ad esempio radq(-9). La filosofia, in sintesi, è questa:

radq(-9)   =  radq [9x(-1)]  =  radq(9) x radq(-1)  =   3i

Es.:   ...    ;      -3 i    ;      3/5 i    ;      12  i    ;  ...    


I numeri complessi, infine, sono numeri composti da una parte reale e da una parte immaginaria.
L’insieme dei numeri complessi è indicato dalla lettera C.
Es.:    2 - 3 i    ;     -7/2 + i      ;     e - i

Non sono rappresentati su una retta orientata come i numeri reali, ma su un piano cartesiano (asse reale e asse immaginario).

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