На Горох
Математика

2.56. Деление с нулём и единицей

"Математика (в 3-х частях)", Демидова Т.Е., Козлова С.А., Тонких А.П.

Объяснение темы В оглавлении: 2.56. Деление с нулём и единицей

Кратко о теме

Деление связано с умножением: частное показывает, какое число нужно умножить на делитель, чтобы получить делимое. Эта связь помогает вычислять и проверять результат, а также понять особые случаи с нулём и единицей. Ноль можно делить на любое ненулевое число — получится ноль, а деление на единицу оставляет число без изменений. Делить на ноль нельзя: частное либо не существует, либо не единственно.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Деление — действие, обратное умножению: оно помогает найти неизвестный множитель. В записи a : b = c число a называют делимым, b — делителем, а c — частным. Это обозначение показывает, что c · b = a. По названиям чисел и этой проверке легче понять, какое действие нужно выполнить и верно ли найдено частное.

При делении нуля на ненулевое число частное равно нулю: 0 : b = 0, если b ≠ 0. Ведь 0 · b = 0, а значит, ноль подходит на роль частного. Условие b ≠ 0 необходимо: если делитель равен нулю, действуют другие правила. Это различие помогает не путать ноль в роли делимого и в роли делителя.

При делении на единицу частное равно делимому: a : 1 = a. Чтобы проверить это правило, умножим предполагаемое частное a на делитель 1 и получим a · 1 = a. Единица не меняет число при умножении, поэтому деление на неё тоже оставляет число прежним. Правило удобно применять в вычислениях и при упрощении выражений.

Деление на ноль не определено. Если делимое ненулевое, не существует числа, которое при умножении на 0 даст это делимое; если же делимое равно 0, такое произведение получится при любом множителе. Поэтому в случае 0 : 0 единственного частного нет. Это объясняет, почему ноль может быть делимым, но делителем быть не может.

Как это устроено

Деление связано с умножением, поэтому предполагаемое частное можно проверить обратным действием. Если a : b = c, то должно выполняться равенство c · b = a. Например, для 18 : 3 предполагаемое частное 6 подходит, потому что 6 · 3 = 18. Если произведение не совпало с делимым, значит, частное найдено неверно; если делитель равен нулю, сама проверка не позволяет определить частное.

Чтобы понять правило 0 : b = 0, где b ≠ 0, представим вопрос так: какое число нужно умножить на b, чтобы получить 0? Ноль подходит, поскольку произведение нуля на любое число равно нулю. При ненулевом b другого подходящего частного нет: если произведение двух чисел равно нулю, а один множитель не равен нулю, второй должен быть нулём. Поэтому частное определено однозначно.

Правило a : 1 = a получается из той же проверки. Ищем число, которое при умножении на 1 даст a; это число a, ведь a · 1 = a. Единица сохраняет значение второго множителя, поэтому подходящим частным становится само делимое. Такой способ рассуждения работает и с конкретными числами, и с буквенными выражениями.

Если делитель равен нулю, при ненулевом делимом подходящего частного нет. Например, для 5 : 0 пришлось бы найти число c, такое что c · 0 = 5, но произведение любого числа на ноль равно 0. Значит, получить 5 невозможно. Поэтому выражение 5 : 0 не имеет значения, и записывать вместо него ноль нельзя.

Случай 0 : 0 тоже не даёт единственного ответа. Для него нужно найти c, чтобы c · 0 = 0, но это равенство верно для любого c: например, для 0, 1 и 7. Разных подходящих чисел бесконечно много, поэтому выбрать одно частное нельзя. Сравнение случаев показывает: ноль допустим как делимое при ненулевом делителе, но не допускается в роли делителя.

Деление с нулём и единицей

СлучайРезультатУсловие или пояснение
0 : a0a ≠ 0
a : 1aДеление на единицу
a : 0 при a ≠ 0Не определеноНет числа, произведение которого на 0 равно a
0 : 0Не определеноЧастное не единственно

Сначала найди в таблице нужный случай и проверь условие: особенно важно, не равен ли делитель нулю. Затем используй указанное правило или пояснение, чтобы обосновать ответ. Если деление определено, результат можно проверить умножением.

Разбор задач

Задача 1. Вычислите 0 : 7 и проверьте результат умножением. Здесь делимое равно нулю, а делитель 7 — ненулевое число. Поэтому можно применить правило деления нуля на ненулевое число. Проверка покажет, подходит ли полученное частное.

  1. Определяем, что 7 ≠ 0, значит, выражение 0 : 7 имеет значение.
  2. Применяем правило: при делении нуля на ненулевое число частное равно 0.
  3. Проверяем умножением: 0 · 7 = 0, получено исходное делимое.

Ответ: 0 : 7 = 0. Проверка подтвердила результат, потому что произведение частного на делитель равно делимому. Такой порядок позволяет не только назвать правило, но и убедиться, что оно применено верно.

Задача 2. Вычислите 38 : 1 и объясните, почему частное не меняется. Чтобы не угадывать результат, представим деление как поиск числа, которое при умножении на 1 даст 38. Единица при умножении сохраняет число, поэтому делимое само и будет частным.

  1. Записываем делимое и делитель: 38 : 1.
  2. Используем правило деления на единицу: 38 : 1 = 38.
  3. Проверяем: 38 · 1 = 38, результат равен делимому.

Ответ: 38 : 1 = 38. Частное не меняется, потому что умножение на 1 оставляет число прежним. Поэтому при делении на единицу можно сразу переписать делимое.

Задача 3. Определите, какие выражения 0 : 5, 12 : 0, 0 : 0, 9 : 1 имеют значение, и вычислите определённые. В каждом примере сначала смотрим на делитель, затем проверяем, не относится ли выражение к особому случаю с нулём. Это помогает не выполнять вычисление там, где деление не определено.

  1. В 0 : 5 делитель ненулевой, поэтому 0 : 5 = 0.
  2. В 12 : 0 делитель равен нулю, а делимое ненулевое. Выражение не определено.
  3. В 0 : 0 делитель тоже равен нулю. Частное не единственно, поэтому выражение не определено.
  4. В 9 : 1 делитель равен единице, поэтому 9 : 1 = 9.

Ответ: значение имеют 0 : 5 = 0 и 9 : 1 = 9. Выражения 12 : 0 и 0 : 0 не определены. В обоих случаях делитель равен нулю, но причины различаются: в первом случае частного нет, а во втором нельзя выбрать единственное частное.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что 0 : a не определено при любом a. Её допускают, путая ноль в роли делимого с нулём в роли делителя. Если a ≠ 0, частное равно 0. Для проверки умножь 0 на a: получится делимое 0.

Ошибка: записывать a : 0 = 0 при ненулевом a. Возможно, кажется, что ноль должен дать ноль, но проверка показывает: 0 · 0 = 0, а это не равно ненулевому делимому. Значит, подходящего частного нет. Перед вычислением всегда проверь, не оказался ли делитель нулём.

Ошибка: считать, что 0 : 0 = 0. Ноль кажется естественным ответом, потому что 0 · 0 = 0, однако и 1 · 0, и 7 · 0 тоже равны нулю. Подходящих частных много, а результат деления должен быть единственным. Поэтому 0 : 0 не определено.

Ошибка: думать, что деление на 1 даёт 1. Здесь путают делитель и частное: единица стоит после знака деления, а частным остаётся делимое. Например, 38 : 1 = 38, поскольку 38 · 1 = 38. Проверь себя умножением, а не переносом делителя в ответ.

Связь с другими темами

Для понимания этих правил нужно знать деление как действие, обратное умножению, и уметь проверять частное произведением. Правила с нулём и единицей помогают быстрее вычислять числовые выражения и упрощать выражения с буквами. Запрет деления на ноль особенно важен при работе с дробями, уравнениями и переменными: значение переменной не должно превращать знаменатель или делитель в ноль. Поэтому проверяй допустимые значения до вычислений.

Что запомнить

  • 0 : a = 0, если a ≠ 0.
  • a : 1 = a.
  • Делитель не может быть равен нулю.
  • Выражение a : 0 не определено при a ≠ 0.
  • Выражение 0 : 0 также не определено: частное не единственно.
  • Проверка деления: частное умножают на делитель и получают делимое.

Частые вопросы по теме

Почему ноль можно делить на ненулевое число?

При делении 0 : a нужно найти число, которое при умножении на a даст 0. Если a ≠ 0, таким числом является 0, потому что 0 · a = 0. Поэтому 0 : a = 0.

Почему на ноль делить нельзя?

При делении на ноль надо найти число, которое при умножении на 0 даст делимое. Если делимое ненулевое, такого числа нет: любое число, умноженное на 0, даёт 0.

Чему равно 0 : 0?

Выражение 0 : 0 не имеет определённого значения. Любое число при умножении на 0 даёт 0, поэтому нельзя выбрать единственное частное.

Почему при делении на единицу число не меняется?

Деление проверяют умножением: частное умножают на делитель и получают делимое. При делении на 1 число a подходит, потому что a · 1 = a. Значит, a : 1 = a.

Как проверить результат деления с нулём?

Умножь предполагаемое частное на делитель: результат должен совпасть с делимым. Например, для 0 : 7 проверка такая: 0 · 7 = 0. Деление с нулевым делителем так проверить нельзя — оно не определено.

Спросить по теме параграфа

2.56. Деление с нулём и единицей

Учебник

Оглавление →
Предмет
Математика
Учебник
"Математика (в 3-х частях)", Демидова Т.Е., Козлова С.А., Тонких А.П.