Модуль числа

cover
9013
С латинского слово modulus, то есть наш «модуль», переводится как «мера». Кажется, в математике только и делают, что измеряют! Для чего же нужна эта мера? Обо всем расскажем в статье.
8 декабря 2023 г.
Содержание статьи

Определение модуля числа

Представь, что все-все числа, которые мы знаем, лежат на одной бесконечной координатной плоскости. Или посмотри на рисунок. Это поможет понять, что же мы будем сегодня измерять. 


Модуль числа — это математическая операция, которая позволяет найти расстояние от заданного числа до нуля на числовой прямой. Проще говоря, он показывает, насколько далеко в единицах оно находится от нуля и всегда дает неотрицательное значение. 


Обозначается |x|.

Свойства модуля числа

Эта операция имеет несколько важных свойств, зная которые, можно проводить вычисления на лайте:


1. Отрицательные числа: | -x | = x. Это означает, что модуль отрицательного числа равен его положительному значению. Это логично, ведь расстояние не может иметь значение с минусом.


Пример: | -5 | = 5.


2. Ноль: | 0 | = 0. Модуль нуля всегда равен нулю.


3. Положительные числа: | x | = x. Если же мы имеем дело с положительными значениями, то его модуль остается неизменным. 


Пример: | 3 | = 3.

Геометрическая интерпретация модуля

Модуль числа можно интерпретировать геометрически, что в целом будет повторять наше определение. Снова возвращаемся к прямой, на которой лежат значения. И понимаем, что все те единицы, которые нужно пройти от нуля до указанного значения в любую из сторон – это и есть наш модуль, то есть мера расстояния. 


Если нам дан х, который не равен нулю (х ≠ 0), то он на координатной прямой имеет два значения, имеющих одинаковое расстояние x до нуля: |-х| и |х|. 


Пример: если у нас есть расстояние 4, то значит, на координатной прямой этому расстоянию будут соответствовать |-4| и |4|.

Квадратный корень и модуль

Итак, теперь потренируемся и вспомним, что такое квадратный корень. А после посмотрим, как быть, если кто-то заключил наш несчастный корень в эти прямые линии.


Квадратный корень из x – это некое a, которое при возведении в квадрат будет равно х. Важное свойство: х ≥ 0.

Обозначается √x. 


Есть некоторые правила для вычисления значений |√x|, и они снова связаны с положительностью и отрицательностью.


Если x > 0, то модуль остается без изменений: |√9| = √9.

Если x < 0, то – меняет знак: |-√9| = - (-√9) = √9.


Если мы возведем x в квадрат и затем извлечем из него квадратный корень, то получим: √(x2) = |x|. 


Пример: √(-42) = |-4| = 4.

Модуль рационального числа

А тут о чем речь? Давай вспомним, кто такие эти рациональные числа.


Рациональные — это все числа на координатной прямой, включая дробные. То есть любое целое является рациональным, так как его можно записать в виде дроби (5 = 5/1).


Модуль находится так же просто, как мы делали это с целыми. К ним применимы все вышеперечисленные свойства.


|-х/у| = х/у;

|х/у| = х/у.


Пример:  

|-3/5| = 3/5;

|3/5| = 3/5.

Примеры

Давай, чтобы стало понятнее, рассмотрим несколько примеров и простых задачек.


1. Чему равен | -7 |? Догадаешься? Ладно, не будем томить:


| -7 | = 7, так как это отвечает первому свойству.


2. Мы имеем выражение: |√8 - 8 | 

Мы точно можем сказать, что (√8 - 8) < 0, следовательно, нам нужно изменить знак модуля этого выражения, снова возвращаясь к первому свойству. Как мы это сделаем?


Все просто: |√8 - 8 | = - (√8 - 8) = - √8 + 8 = 8 - √8. 


3. Теперь нам нужно вычислить выражение с дробями |3/5 - 2/3|. 

Приводим к общему знаменателю |9/15 - 10/15|, вычитаем и получаем |- 1/15|.

Теперь вспоминаем свойства и можем сказать, что |- 1/15| = 1/15.

Проверь себя

Что такое модуль числа?



– расстояние от числа до нуля на координатной прямой;

– способ сделать отрицательное положительным;

– расстояние от отрицательного числа до положительного.


Что из перечисленного является свойством модуля?


– если х < 0, то | x | = x;

– если х < 0, то | x | = - х;

– если x > 0, то | x | = - х.


Вычисли: |27 - √(-27)2|.


– 0;

– √27 - 27;

– 9.

Admin1