Daļskaitļa pārveidotājs uz decimāldaļskaitli
Līdzās decimāldaļskaitļiem, kuru saucēji var būt tikai desmitkārtīgi, matemātikā un ar to saistītās zinātnēs plaši izmanto parastās daļskaitļus. To raksta kā a/b, kur a ir skaitītājs un b ir saucējs. Pirmais var būt vienāds ar jebkuru skaitli, bet otrais var būt jebkurš skaitlis, izņemot nulli.
Daļskaitļa jēdziens
Daļskaitlis ir izteiksme, kas attēlota kā dividende/skaitītājs un dalītājs/saucējs. Horizontālo/slīpu līniju, kas tos atdala, sauc par vinculum/solidus, un to var rakstīt ar mazajiem burtiem: a/b. Atkarībā no modulārās attiecības starp dividendi un dalītāju, pastāv regulāras un nepareizas parastās daļas. Pirmajā skaitītāja modulis ir lielāks par saucēja moduli, bet otrajā otrādi.
Attiecīgi, ja jūs dalāt lielāku skaitli ar mazāku, jūs neizbēgami iegūsit racionālu skaitli — lielāku par vienu. Šādu nepareizu daļskaitļu piemēri ir 6/5, 8/7, 11/3 utt. To samazināšana nav iespējama, un tie tiek ierakstīti sākotnējā formā. Ja nepieciešams, tos var aprēķināt, iegūstot veselu skaitli un daļskaitli: atlikumā vai kā decimāldaļskaitli.
Ir arī jauktas un saliktas frakcijas. Pirmais ir uzrakstīts kā nenegatīvs vesels skaitlis un pareiza daļa, bet otrais ir uzrakstīts kā izteiksme, kas satur vairākas slīpsvītras/horizontālas līnijas.
Daļskaitļu vēsture
Angļu valodas nosaukums frakcija cēlies no latīņu vārda fractura, bet parastās frakcijas tika izgudrotas ilgi pirms Romas impērijas izveidošanas. Tātad skaitļu dalīšanu izmantoja senie ēģiptieši - apmēram pirms 4000 gadiem. Uz to liecina tādi arheoloģiskie atradumi kā Rindas matemātiskais papiruss, Ahmima koka plāksne un Ēģiptes matemātiskais ādas tīsts, kas datēts ar 20.–17. gadsimtu pirms mūsu ēras.
Citi pētījumi liecina, ka skaitļu dalīšana tika veikta arī senajā Babilonijā pirms vairāk nekā 3000 gadiem. Babilonieši bija tie, kas ieviesa grādu sadalīšanu 60 minūtēs un minūtes 60 sekundēs. Skaitlis 60, papildus sev un vienam, bez atlikuma dalās ar vēl 10 skaitļiem: no 2 līdz 30. Attiecīgi Babilonā tika izmantotas nevis decimāldaļas, bet gan seksagesimālās daļas.
Seksagesimālo daļu sistēma pakāpeniski migrēja no senās babiloniešu uz sengrieķu matemātiku, un ir droši zināms, ka to izmantoja jau mūsu ēras 1. gadsimtā: sengrieķu zinātnieki Aleksandrijas Diofants un Aleksandrijas Herons. Viņi rakstīja daļskaitļus "alfabētiskā" un "apgrieztā" formā. Tas ir, skaitītājs bija apakšā, un saucējs bija augšpusē (bez dalīšanas līnijas). Tā kā senie grieķi skaitļus saprata kā vienību kopu, viņi aritmētikā reti izmantoja parastās daļskaitļus, bet dažkārt izmantoja nesalīdzināmu lielumu apzīmēšanai.
Līdzīgi pētījumi tika veikti senajā Ķīnā: no 10. līdz 2. gadsimtam pirms mūsu ēras. Sākotnēji ķīnieši izmantoja tikai parastās daļskaitļus, un decimāldaļas tika ieviestas tikai mūsu ēras 3. gadsimtā – pēc suanpan (算盤) skaitīšanas dēļa izgudrošanas. Senie hinduisti arī sniedza nozīmīgu ieguldījumu matemātikā. Tieši viņiem pieder parastās daļskaitļa mūsdienu forma - skaitītājs un saucējs, kas atdalīti ar horizontālu līniju. Eiropieši šo sistēmu sāka lietot daudz vēlāk – tikai XII-XVI gadsimtā, aizgūstot to no arābiem, kuri savukārt šīs zināšanas apguvuši no indiešiem.
Pirmais Eiropas domātājs, kas izmantoja parastās daļskaitļus (tādā formā, kādā tās pastāv tagad), bija Leonardo no Pizas, labāk pazīstams ar savu segvārdu Fibonači. 1350. gadā Eiropā aprēķinos sāka izmantot decimāldaļdaļas – pateicoties franču zinātniekam Imanuelam Bonfilam, un no 1585. gada tās kļuva par galvenajām, aizstājot novecojušo seksagesimālo sistēmu.
Praktiska frakciju izmantošana
Mūsdienās parastās daļskaitļus izmanto visur: no eksaktajām zinātnēm (formulu rakstīšanai) līdz sadzīvē. Piemēram:
- Kartogrāfijā. Mērogs vienmēr tiek norādīts kā dabiskā daļa: 1/50000, 1/1000000. Zīmes "/" vietā bieži tiek rakstīts kols ":", taču tas nozīmē dalīšanu, nevis uzskaitīšanu.
- Ģeogrāfijā. Piemēram, saskaņā ar mācību grāmatām Eirāzija aizņem aptuveni 1/3 no sauszemes, bet Klusais okeāns - 1/2 no pasaules okeāna.
- Medicīnā. Ārsti, izrakstot zāles, reti norāda to daudzumu gramos un izmanto ērtāku frakcionētu mēru sistēmu: 1/3 pudele, 1/2 tablete.
Parastās daļskaitļus lieto pat sporta sacensībās: visi zina tādus izteicienus kā "fināla ceturtdaļa" vai "fināla puse". Neskatoties uz to, ka decimāldaļskaitļus plaši izmanto elektroniskajās skaitļošanas ierīcēs, parastā daļa nav zaudējusi savu aktualitāti. Un eksaktajās zinātnēs bez tā vienkārši nav iespējams iztikt, jo ievērojama daļa formulu vienā vai otrā veidā satur tādas izteiksmes kā a / b.