I numeri interi relativi

Come sai già, per indicare:• temperature sopra o sotto lo zero,• altitudini sopra o sotto il livello del mare,• bilanci in attivo o in passivo,• date prima o dopo Cristo.• ecc.Si ricorre all’uso di numeri preceduti dal segno + o dal segno -.Tutti i numeri naturali o razionali che conosciamo preceduti dal segno + o – si chiamo rispettivamente:• + 9 - 8 + 24 - 35 + 230 numeri interi relativi o semplicemente numeri interi• numeri razionali relativi0,8 8,4 1,5

91

53

Questi numeri formano altri insiemi numerici, esattamente:I numeri naturali preceduti dal segno + formano l’insieme dei numeri interi positivi che si indica con Z.I numeri naturali preceduti dal segno meno formano l’insieme dei numeri interi negativi che si indica con ZI due insieme Z e Z formano complessivamente l’insieme dei numeri interi che si indica con Z.

L’ insieme Z coincide con N (incluso lo zero), ovvero i numeri naturali coincidono con i numeri interi positivi che, quando non c’è possibilità di equivoco, si possono scrivere senza segno + davanti: + 7 = 7, N = Z . All’insieme Z appartiene quindi anche il numero 0 (zero) al quale non si attribuisce alcun segno.

+ -

+

+

+

-

I numeri razionali preceduti dal segno + formano l’insieme dei numeri razionali positivi che si indica con I numeri razionali preceduti dal segno – formano l’insieme dei numeri razionali negativi che si indica con I due insiemi e formano complessivamente l’insieme dei numeri razionali relativi che si indica con Q

+

-

Soffermiamoci, per il momento, sull’insieme dei numeri interi e rappresentiamoli sulla retta orientata dei numeri. Per fare ciò:

O

0

1) Disegniamo la semiretta orientata di origine O e prolunghiamola anche dalla parte opposta: avremo due semirette di origine O a cui facciamo corrispondere il numero 0;

2) Stabiliamo il verso di percorrenza sulla retta da O verso destra per i numeri positivi e verso sinistra per i numeri negativi; +-

3) Fissiamo l’unità di misura e, in base a essa, troviamo le immagini dei numeri sulla retta.- +

-4 -2 +1 +2 +4

Osserviamo che:• i numeri interi sono costituiti da un segno (+ o -) e da un numero naturale;• il segno + dei numeri naturali positivi si può anche sottintendere;• la parte numerica senza il segno prende il numero di modulo o valore assoluto e si indica nel seguente modo: (leggi “valore assoluto di +5 o di -5”)Ed è ovviamente: • i numeri aventi tutti lo stesso segno si dicono concordi, i numeri con segno fra loro diverso si dicono discordi:- 4, - 2 e - 1 sono concordi;+ 1, + 2 e + 4 sono concordi;- 4 e + 1; + 2 e - 8 sono discordi.

5,5

55 ,55

• due numeri discordi ma con lo stesso valore assoluto si dicono opposti;-4 e + 4; + 2 e – 2 sono opposti.Sulla retta orientata avremo:

- +

0

+6

+5

+4

+3

+1

-6 -3 -2 u+7

-4

concordidiscordi

opposti

concordi

Due numeri relativi si dicono concordi se hanno lo stesso segno. Due numeri interi relativi si dicono discordi se hanno segno diverso. Due numeri interi relativi si dicono opposti se sono discordi ma hanno lo stesso valore assoluto.

Per confrontare due numeri interi osserviamone la rappresentazione sulla retta orientata:

• Qualsiasi numero positivo è maggiore di un qualsiasi numero negativo, ovvero fra due numeri discordi è maggiore sempre il positivo.• lo zero è minore di qualsiasi numero positivo e maggiore di un qualsiasi numero negativo.• Fra due numeri concordi positivi è maggiore quello che ha maggior valore assoluto.• Fra due numeri concordi negativi è maggiore quello che ha minore valore assoluto.

+7+6+5+4+3+2+10-4 -3 -2 -1

Possiamo affermare che:

numeri positivinumeri negativi

Andando verso destra il valore aumenta

Andando verso sinistra il valore diminuisce

Addizionare due numeri interi significa contare, dopo il primo, tante unità quante sono quelle del secondo.

Ma il secondo numero può essere positivo o negativo e il segno, ovviamente, va tenuto presente. In che modo? Contando, in riferimento alla retta orientata, verso destra, se il numero da addizionare è positivo, verso sinistra se è negativo.

1) (+ 3) + (+ 4) = ?Partiamo dal numero + 3 e contiamo verso destra quattro unità; perveniamo così al numero + 7;

Vediamo alcuni esempi:

(+ 3) + (+ 4) = +7

0 +3

+7

+4

u

2) (-2) + (-6) = ?Partiamo dal numero – 2 e contiamo, andando verso sinistra, sei unità; perveniamo così al numero – 8.

(- 2) + (- 6) = - 8 u

+-

0-2-8

-6

3) (+ 5) + (- 2) = ?

Partiamo dal numero + 5 e contiamo, andando verso sinistra, due unità; perveniamo al numero + 3.

(+ 5) + (- 2 ) = + 3

0 +5

-2

+3

- +

u

4) (- 5) + (+ 2) = ?

Partiamo dal numero – 5 e contiamo, andando verso destra, due unità; perveniamo al numero – 3.

(- 5) + (+ 2) = - 3

-5 -3 0

u

+2 +-

• La somma di due numeri interi relativi concordi è un numero intero concorde a essi e avente per valore assoluto la somma dei valori assoluti:(+ 4) + (+ 7) = + 11; (- 4) + ( - 6) = - 10• La somma di due numeri interi relativi discordi è un numero intero concorde all’addendo che ha maggior valore assoluto e avente per valore assoluto la differenza dei valori assoluti.(- 5) + ( + 13) = + 8; (+ 4) + (- 19)= - 15• La somma di due numeri interi opposti è uguale a zero:(- 9) + (+9) = 0

Sottrarre due numeri relativi vuol dure trovare un terzo numero che, addizionato al secondo, dia come risultato il primo.

(+ 9) - ( + 4) = + 5; (+ 10) - ( - 8) = + 18; (- 3) - (+ 8) = - 11

La differenza fra due numeri interi si ottiene addizionando al primo l’opposto del secondo.

Si dice addizione algebrica una successione di addizioni e di sottrazioni fra numeri relativi.Il risultato si chiama somma algebrica.Semplificazione nel calcolo di una somma algebricaUn ‘addizione algebrica può essere eseguita in modo più

spedito, tenendo conto delle seguenti considerazioni.1) Le parentesi, che servono a separare il segno di operazione

dal segno del numero, le possiamo sopprimere, così come il segno di operazione, avendo però cura di trascrivere il secondo numero con lo stesso segno se sopprimiamo il segno di addizione, cambiandolo di segno se sopprimiamo il segno di sottrazione; se per esempio dobbiamo eseguire:

(+ 5) + (- 3) scriveremo: + 5 – 3 = + 2 Nel caso in cui si voglia eseguire: ( + 7) - ( - 4) scriveremo: + 7 + 4 = + 11

2) Nell’addizione algebrica valgono le proprietà commutativa e associativa viste in aritmetica, per cui si possono addizionare prima tutti i numeri positivi, poi tutti i numeri negativi e quindi addizionare i due numeri relativi ottenuti.Per esempio:( + 5) - ( + 4) - ( - 2) + ( + 10) + ( - 3) =

+ 5 - 4 + 2 + 10 – 3 = + 17 – 7 = + 10

Moltiplicare due numeri relativi vuol dire trovare un terzo numero che contenga tante unità uguali al primo numero quante sono le unità del secondo.

1) (+ 7) ∙ (+ 3) = ?( + 7) ∙ (+ 3) = ( + 7)+ ( + 7)+ ( + 7) = + 7 + 7 + 7 = + 212) (- 5) ∙ ( + 4) = ?(- 5) ∙ ( + 4) = - 5 - 5 - 5 - 5 = - 203) ( + 3) ∙ ( - 5) = ?( + 3) ∙ ( - 5) = - 5 - 5 - 5 = - 15

Il prodotto di due numeri relativi è un numero che ha per valore assoluto il prodotto dei valori assoluti ed è positivo se i due numeri sono concordi, negativo se i due numeri sono discordi.

x + -+ + -- - +

che si legge: “+ per + dà + + per – dà – - per + dà – - per – dà +”

Tabella dei segni:

Dividere due numeri relativi (il secondo diverso da zero) vuol dire trovare quel numero relativo che, moltiplicato per il secondo, ci dà come prodotto il primo.

(+15) : (+3) = +5 perché (+5) · (+3) = +15(-21) : (-7) = +3 perchè (+3) · (-7) = -21(-56) : (+8) = -7 perchè (-7) · (+8) = -56(+16) : (-2) = -8 perché (-8) · (-2) = +16

Il quoziente di due numeri relativi è un numero relativo che ha come valore assoluto il quoziente dei valori assoluti ed è positivo se i due numeri sono concordi, negativo se sono discordi.

Tabella dei segni:

: + -+ + -- - +

che si legge: “+ diviso + dà + + diviso - dà - - diviso + dà - - diviso - dà + ”

POTENZE

proprietà

curiosità

visualizzazione

POTENZEla potenza e’ il risultato di una moltiplicazione abbreviata, una nuova operazione che si chiama elevamento a potenzal’esponente indica quante volte devo moltiplicare la base per se stessa 25=2x2x2x2x2=32

Se invertiamo l’esponente con la base otteniamo lo stesso risultato?No mai, ma noi abbiamo trovato un’eccezione. 24 = 42

Le proprietà delle potenze ci aiutano a eseguire i calcoli più facilmente.

Prodotto di potenze con la stessa baseQuoziente di potenze con la stessa basePotenza di potenzaProdotto di potenze con lo stesso esponent

eQuoziente di potenze con lo stesso espone

nte

Prodotto di potenze con la stessa base…

Il prodotto di due o più potenze con la stessa base è una potenza che ha per base la stessa base e per esponente la somma degli esponenti 2+2+1=5

3x3x3x3x3

32 x 32 x 3 = 35

Il quoziente di due o più potenze con la stessa base è una potenza che ha per base la stessa base e come esponente la differenza degli esponenti.

Esempio 46 : 42 = 44

Quoziente di potenze con la stessa base…

Il quoziente di due potenze con la stessa base è una potenza che ha per base la stessa base e per esponente la differenza degli esponenti.

N.B: qualsiasi potenza con esponente “0”è uguale a “1”

32 : 32 = 30

9 : 9 = 1

Es 36 : 32 = 36 – 2 = 34

32 :33 = 3 2-3 = 3-1

La potenza di potenza è una potenza che ha per base la stessa base e per esponente il prodotto degli esponenti.

Esempio (53)2 = 56

Potenza di potenza

Il prodotto di potenze con lo stesso esponente...

Il prodotto di due o più potenze con lo stesso esponente... è una potenza che ha per base il prodotto delle basi e come esponente lo stesso esponente.Esempio 42 x 32 = 122

Il quoziente di potenze con lo stesso esponente...

Il quoziente di due o più potenze con lo stesso esponente... è una potenza che ha per base il quoziente delle basi e come esponente lo stesso esponente.

Esempio 246 : 126 = (24:12)6 = 26

LE POTENZE: curiositàPerché 30 fa 1?Perché corrisponde al

quoziente di 2 numeri uguali .

Es : 32: 32= 30=1 9 : 9= 1

Perché 34:36 fa 3-2 ?Perché 4 - 6 = -2 numero negativo3-2 = 1 9Perché ? 3x3x3x3 = 1 = 13x3x3x3x3x3 32 9

LE POTENZE NEGATIVE

REGOLE sulle potenzeIl prodotto di due potenze è una potenza

che ha la stessa base e per esponente la somma degli esponenti.

Esempio 42 x 45 = 47

Il rapporto tra due potenze è una potenza che ha per base la stessa base e per esponente la differenza degli esponenti.

Esempio 46 : 42 = 44

Esempio 46 : 4 6 = 40 = 1