倒数

数学学科术语

倒数(reciprocal)又称 乘法 逆元(multiplicative inverse)、乘法 逆元素 ,是一个数学学科术语,指数学上设一个数x与其相乘的积为1的数,记为1/x,过程为“乘法逆”,除了0以外的数都存在倒数,分子和 分母 相倒并且两个 乘积 是1的数 互为倒数 ,0没有倒数。

汉语中,名词倒数一般用来表示数字的乘法逆,一般在各种 数域 如: 有理数 、 实数 、 复数 ,以及模n的同余类所构成的乘法群中使用。

数论倒数

而在 数论 中,还有数论倒数的概念,如果两个数a和b,它们的乘积关于模m余1,那么我们称它们互为关于模m的数论倒数。比如mod,所以3是2关于5的数论倒数。数论倒数在中国剩余 定理 中非常重要。而辗转相除法提供了计算数论倒数的方法。

实数的倒数

1.求一个分数的倒数,例如 ,我们只须把 这个分数的分子和 分母 交换位置,即得 的倒数为 ;若该分数为带分数,则需先将带分数转化为假分数,再交换该假分数的分子与分母的位置,所得分数即为原带分数的倒数。

2.求一个 整数 的倒数,只须把这个整数看成是分母为1的分数,然后再按求分数倒数的方法即可得到。如12,即 ,再把 这个分数的分子和分母交换位置,把分子做分母,分母做分子,则有 ,即12倒数是 ;

3.说明:倒数是本身的数是1和-1, 正数 的倒数是正数, 负数 的倒数是负数,0没有倒数;

4.把0.25化成分数,即 ,再把 这个分数的分子和 分母 交换位置,把原来的分子做分母,原来的分母做分子。则是 ,再把 化成 整数 ,即4.所以0.25是4的倒数。也可以说4是0.25的倒数。也可以用1去除以这个数,例如0.25, 等于4,所以0.25的倒数4;

5.求 倒数 的 约分 问题。在求倒数过程中,可约分的要约分,如 ,约分以后成 ,最后将其分子 分母 调换位置,得到 ,即为 的倒数;

因此 乘积是1 的两个数 互为倒数 。

群论中倒数

近世代数 中有群,域,环等概念,其中定义了抽象的乘法 运算 和 单位元 。同样的,关于其乘法如果有乘法逆,同样可以看成是倒数。

解题

在 四则混合运算 中,有时会用到倒数来解题,正规解起来很麻烦。

例如:计算

第一种方法:

解:原式的倒数=

=

=

=

=

所以,原式=

第二种方法:

解:=

它的倒数为

= 因为此处0不可以作为除数,故用乘法代替。

=

=

所以,原式=

特点

倒数的特点:一个正 实数 (1除外)加上它的倒数 一定大于2。

理由: , 为倒数当 时 一定大于1,可写为a-b因为b-b,又因为 ,所以 ,所以 ,所以a-b,所以一个正 实数 加上它的倒数一定大于2。

当 时也一样。

同理可证,一个负实数( -1 除外)加上它的倒数一定小于-2。

求证:a,b均为非1正 实数 ,且a不等于b, 和 互为倒数 , 。

证明:因为a-b,b-a ,所以a-,又因为a,b均为非1正 实数 ,且a不等于b,所以 , ,所以 ,所以a-b,即 。

负倒数

乘积 为-1的两个 实数 互为 负倒数 ,实数x的负倒数记为 或 。一个实数的倒数和其负倒数是 相反数 ,0没有倒数或负倒数。

参考资料

  1. 倒数( 倒数 ) 汉典 2023-12-29
  2. multiplicative inverse 中文 zh.wordow.com/ 2023-12-29
  3. 分课时学历案(1-5) 滕州市教育资源公共服务平台 2026-06-22