[数学学习]数轴是数形结合的产物,是指在数学中,用一条直线上的点表示数,并规定了原点、正方向、单位长度的直线。数轴满足以下要求:在直线上任取一个点表示0这个点叫做原点;通常规定直线上
数轴的定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。数轴的三要素:原点、正方向和单位长度,三要素中,缺一个都不可以。
规定了原点、正方向和单位长度的直线叫数轴。
1、原点:
在数学上,数轴上原点为0点,坐标系统的原点是指坐标轴的交点。它和正方向、单位长度并称为数轴的三要素,三者缺一不可。在二维直角坐标系中,原点的坐标为 (0,0)。而在三维直角坐标系中,原点的坐标为 (0,0,0)。
原点在数轴、二维和三维坐标系中起到参考基准的作用,依据此点可以计算出其他点的坐标等。
2、正方向
正方向是人们规定的一个方向,与正方向相反的是负方向。在数轴中,它是三要素之一;在坐标系中,它也是不可或缺的一部分。引入“正方向”的概念的目的是更好地分析和表示问题。
3、单位长度
一个单位的长度。单位1是人们设定的一个参考标准,单位长度就是可供参考的标准,它没有固定值,依设定而变动,不是实际的长度计量单位。
从原点到数1的距离并非是某一特定的长度计量标准。
直线是由无数个点组成的集合,实数包括正实数、零、负实数也有无数个。正因为它们的这个共性,所以用直线上无数个点来表示实数。
这时就用一条规定了原点、正方向和单位长度的直线来表示实数。规定右边为正方向时,在这条直线上的两个数,右边上点表示的数总大于左边上点表示的数,正数大于零,零大于负数。
1、数轴能形象地表示数,横向数轴上的点和实数成一一对应,即每一个实数都可以用数轴上的一个点来表示。
2、比较实数大小,以0为中心,右边的数比左边的数大。
3、虚数也可以用垂直于横向数轴且同一原点的纵向数轴表示,这样就与横向数轴构成了复数平面。
4、用两根互相垂直且有同一原点的数轴可以构成平面直角坐标系;用三根互相垂直且有同一原点的数轴可以构成空间直角坐标系,以确定物体的位置。
数轴具有数的完备性,不仅能够表示有理数和无理数(合称实数),还能够表示虚数,同时还可以建立坐标系,构成了一个比较严密的数的系统。