最小的一位数
经常接到老师们的电话,讨论一些小问题。现在把手上有的一些问题陆续放到这,供大家参考。也特别盼望您能提出一些新的问题供我们讨论。您可以通过"写留言"中提出问题。感谢您的支持!001最小一位数是0还是1?讨论这是老师们经常讨论的问题。讨论过程中形成的一些观点还很有意思。比如:观点一:没有把0划归为自然数时,我们都说最小的一位数是1,现在0被规定为自然数了,最小的一位数就应该是0.观点二:0肯定不是一位数,如果0是一位数,那00不就是两位数了?老实说,学生讨论这个问题,对提高其数学素养没有太多帮助。教师讨论这个问题,虽然对提高教学水平没有太多帮助,但却有利于我们进一步认识数学及其讨论问题的方式。我曾参过一次讨论。以下是这段讨论:教师A: 请问:最小的一位数是1还是0?众老师均说是1,为什么呢?张老师:0肯定比1小,若最小的一位数不是0而是1,肯定就是因为0不是一位数。基本概念要清楚,要判断最小的一位数是几,“位数”的概念就是原则重要的。哪位老师给“位数”下一个定义?比如,我约定,记一个自然数,用了几个字符,就称这个数为几位数。可不可以?如果可以,记0这个自然数,只用了一个字符,那它就是一位数了。或者这个定义不行,可以有另外的定义?教师B: 一个自然数数位的个数,叫做位数.含有一个数位的数是一位数,含有两个数位的数是两位数…….最大的一位数是9,最小的一位数是1,最大的两位数是99,最小的两位数是10.张老师: 位数是自然数位的个数。这意味着两件事:1、数位只在自然数范围内讨论;2、位数是用数位定义的。我们不得不追问问:数位是什么?教师B: 不同计数单位,按照一定顺序排列,它们所占位置叫做数位.在整数中的数位是从右往左,逐渐变大:第一位是个位,第二位是十位,第三位是百位,第四位是千位,第五位是万位,第六位是十万位,第七位是百万位,第八位是千万位,以此类推.同一个数字,由于所在数位不同,计数单位不同,所表示数值也就不同。张老师: 为了说明数位,又来了个“计数单位”,它又是什么呢?教师B: 我们常用的是十进制计数法,计数单位是:一(个)、十、百、千、万、十万……,每相邻的两个计数单位之间的进率都是十.像 : 一(个)、十、百、千、万、十万……等,叫做数的计数单位。张老师: 非常好,终于讲到了进制!也就是说,位数与数位相关,数位与计数单位有关,计数单位与数的进制有关。于是,几位数,就是一个数在某种进制下的形式特征。比如通常一个人的右手有几个手指啊。若用十进制,记为5,铁定是一位数。若用二进制,则记作101,变成了三位数。于是,我们可以再回得我们最初的问题,最小的一位数是几?我们通常是问:在十进制下,最小的一位数是几。 说这些,是想让大家明白,数学问题是在一定条件下讨论的,一个数学问题的答案,只是在一定的条件下才是确定的。 我们来考察十进制记法,十进位值制记数法就是以10为基(base)的位值制记数法。现在,我们用通用的阿拉伯数码0、1、2、3、4、5、6、7、8、9来表示前几个自然数。一个大的自然数,比如“四千五百七十八”可以表法为:的形式,在十进位制记数法中,这个数就用“4578”表示。 一般的,就整数而言,十进位值制即通过“逢十进一”,把一个正整数从右到左分成个位、十位、百位、千位等,每个数位上的计数单位分别为一、十、百、千……,表示一个数的通用方式为:其中,这种形式的N可简记为,若对每个数位都指定了具体的数,则上述记号中的横线省略不写。规定最高位不能为0是为了保证这种表示方式的唯一性。显然,如果最高位可以是0,25就可以写成“025”或“0025”,数的表示方式就不唯一了。在这种表示法之下,我们也称N为k+1位数。这带来一个问题:若严格按计数法的“最高位不能为0”的规定,则没办法记零这个数。于是,对0又网开一面——0就这么记吧。数学上也经常这样做。这个时候就有一个问题了,几位数是由进制下的记数法规定的,而0是这个记数法的“化外之民”,根本不吃这一套。于是,按正常程序,根本没法确定0它是几位数。这时数学上经常会单独规定,这种规定看起来是自由的,但也要有其合理性,不能随意。比如,我们不妨规定0是一位数,但不好规定0是五位数。也许最小的一个数是几这件事,不是很重要,因此,据我所知,没人为这件事操心(除了我们小学数学老师),也就没人做这个规定了。其实,若规定0是一位数,还会坏一些好事:比如,当不规定0是一位数时,在十进制下,一位数:9个二位数:90个三位数:900个四位数:9000个……多漂亮的结果。但要规定0的一位数,就破坏了。要是可以由我来规定,我也坚决不规定0是一位数。再一次建议大家,要学会思考问题,还要学会作价值判断:讨论什么问题更有价值?如何讨论更有价值? math_thinking 长按或扫描左边二维码;在微信中搜索上面的微信号关注我们,获得更多…