利用方程知识化无限循环小数为分数

余年寄山水
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2020年08月16日 13:28
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八年级上册地理试卷-个人述职


1
利用方程知识化无限循环小数为分数(1)
三门县亭旁镇初级中学 郑永强
数学离不开数,对数的研究是数学教学重要的 内容。在小学里,我们已经学过分数(正)
可以化为有限小数或者无限循环小数;反过来,小数化分数却 没有很好完全解决,其中只解
决了有限小数化分数这部分内容,而无限循环小数化分数却没有完全解决, 而无限不循环小
数就是无理数了,不能化成分数。而无限循环小数化分数这部分内容要想彻底解决,只有 在
学了高中内容的数列、极限、无穷递缩等比数列求和公式等知识后,才可能彻底理解一般计
算 公式。这部分内容的学习时间跨度是小学到高中。
下面,就遵循从具体例子到一般结论的研究方 法(归纳法),用解方程的知识,研究一下
循环小数化分数这部分内容:
1. 例一:化下列无限循环小数为分数:
0.9
=0.9999999.......
在 解决这个问题前,我们可以先向学生提问
0.9
与1这两个数谁大,是否相等?估计初一大部分学生回答不等,或者1>
0.9
,【这个提问,我在上高一数学时候也向一个班55个 同学调
查过,其中53个同学回答是1>
0.9
,只有两个同学猜想回答说1=
0.9
。】那么它们到底那个
大呢?从而激起学生的学习兴趣,进而怎么解决这个问题上来。 我们用解方程的知识研究一

0.9
这个数到底是一个怎样的数?
解:设x=
0.9
=0.99999.....
则10x=
0.9
=9.99999.....
把(2)-(1)得
9x=9







(1)
(2)

x=1,即
0.9
=1
所以,
0.9
这个数实际上就是数1.
练习:把下列这些循环小数化为分数 :
0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

要求:分四小组,每小组两个,用上面的方法,化一下上面八个无限循环小数为分数。其中
四个 同学到黑板上面来书写演练,每人计算两个,其中一个规范书写,另外一个简单书写。

通过上面例子及练习,我们看到这些循环小数化为分数后,具有一定的规律性。即
 
1234567
0.1
=,
0.2
=,
0.3
= ,
0.4
=,
0.5
=,
0.6
=,
0.7
=,
9999999

89
0.8
=,
0.9
==1,
99




注意:老师重新 写一遍结论,书写时候尽量写整齐,有利于学生记忆。这个结论很好记,希
望同学们记住,及时记住,快 速记住!这些就是循环节是1的纯循环小数化分数的公式。在


2
化循环小数为分数时候,这些公式是最基本的。
可以统一成这样记忆:
0.a
=

8、9这十个数字,】


注意:以后无论什么课,只要是需要记忆的东西,就要及时地记住,这个也是高效学习的要< br>点。记忆是学习的必然要求!没有必要的记忆,学习就失去效率。

运用:化下列无限循环小数为分数【循环节是1的混循环小数化分数】
1.
2.
3.
4.
5.
a
【注意:这里的字母a、b是表示0、1、2 、3、4、5、6、7、
9
0.12

0.34

0.56




0.78

0.89




解:【选择一个讲解,其他让四个同学到黑板上来演练。】
设x=
0.12
,
则10x=
1.2
,即10x=1+
0.2
,


2

10x=1+,
9
11

x=,
90

11

0.12
=
90

等其他四个同学做好后,把结果放在一起,观察他们有没有规律性,【鼓励学生要要大
胆猜测,下面第 二个等号暂时不写出来,等学生发现规律后再写出来】
11121
=
90
90

31343

0.34
==
90
90

51565

0.56
==
90
90
0.12
=


71787
=
90
90

81898

0.89
==
90
90

0.78
=


3

注意:猜测结论,要进行适当引导,目光要对数字敏感,要大胆猜测。为以后一般性的< br>结论【公式】证明留下悬念。

再举例练习验证:化下列无限循环小数为分数【循环节是1的混循环小数化分数】

19118184876727
1.
0.19
==== 02,
0.84
==,
0.72
=【本组起巩固、解惑
909090 90
90
5

作用,因为一部分学生心中必定还有疑惑,慢、稳、正确,稳扎 稳打,实际上就是高效
课堂的一种】

123124564578978
2.
0.123
=,
0.456
=,
0.789
=
900900900


12341235678567
3.
0.1234
=,
0.5678
=
90009000


同学们观察上面式子的结论,看看能发现什么规律?大胆猜一猜结论形式也可以。一般地,
小 结:循环节是1的循环小数化成分数后,分母9的个数是1个,分母是9或者90,或者
900,或者9 000.....等
例:
0.123456789
=

12345 6789111111
=
900000
至于循环小数化分数后是否是最简分数,这是约分的内容,这里不研究。
同学们课外可以随便举几个例子,写出结论后再验证。
以上研究的是循环节是1的循环小数化 分数的方法,下面就研究循环节是2的循环小数化分
数的方法【两者类似}
例二:化下列无限循环小数为分数
1.
2.
3.
4.
5.
0.12

0.34

0.56

0.78

0.98







解:(取第一个,其余作为四个小组练习用)
设x=
0.12
=0.121212......,
则100x=12.121212......
把(2)-(1)得99x=12,
(1)
(2)

x=

12

99
34

99
同学们同理可以得到
0.34
=


4
56

99

78
0.78
=
99

98

0.98
=
99
0.56
=

同学们看看,循环节是2的纯循环小数化分数有什么规律?
一般地,循环节是2的纯循环小数化分数的公式是:

=
ab


99
【注意:这里的字母a、b只是表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这十 个数字,这里ab
也不是表示a与b的积】

运用:化下列无限循环小数为分数(稍有 变化,但是循环节
仍然是2,是循环节是2的混循环小数)
1.
2.
3.
0.123

0.456

0.789




解1:(选一个,其他两个让学生练习)
设x=
0.123

则10x=
1.23

即10x=1+
0.23

也即10x=1+




23

99


x=
122

990


0.123
=

122

990
再看同学们的计算结果:
0.456
=


4524564
=,

990
990

782 7899
0.789
==

990
990
观察一下上面三个结论,同学们能发现什么计算规律吗?
< br>练习:化下列无限循环小数为分数,猜猜下面计算结果(同学们可以课外验证),化成分数


5
后,分子形式怎样,分母形式又怎样?
1.
2.
3.
4.
0.1234

0.5678

0.12345

0.56789





一般地:
小结:循环节是2的循环小数 化分数,分母9的个是2个,分母是99,或者990,或者9900,
或者99000,……等等。
例如:
0.1234567
=

12345672
< br>
99
至于分子的规律性,从上面的例子可以看到,可以看出,待下面一般形式的无限循 环小数化
化分数的公式证明后,再看就更清楚了。下面部分就不对初中学生讲了,但是可以要求他们记住计算公式。
事实上,上面的所有例子的计算,都是无穷递缩等比数列:
a,ar,ar……ar……
求和公式的应用,即
a+ar+ar+……+ar+ ……=

2n-1
2n-1
(
r
<1)
a

1r
(
r
<1)
例如:
0.1
=0.111111……=0.1+0.01+0.001+0.0001+……=
事实上,
纯循环小数S=
a
1
a
2
a
3

a
n
,就等于


0.1
1
=
10. 1
9
a
1
a
2
a

a
n
n
10
S=
1
1
n
10

=a
1
a
2
a
3
a
n
a
1< br>a
2
a
3

a
n
=
n
1 01
999


999

n个9


【注意这里的字母a
1
,a
2
,a
3,…a
n
只是表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这十个数字,】
< br>混循环小数S=
0.b
1
b
2

b
m
a
1
a
2
a
3

a
n
,就等于

a
1
a
2
a
3

an
mn
b
1
b
2
b
m
a
1
a
2
a
3
a
n
b
1
b
2

b
m
10
S==

mn

1
10
m
10(101)
10
m
1
n
10
=
b
1
b
2
b
3
b
m< br>a
1
a
2
a
3
a
n
b
1
b
2
b
m
b
1
b
2
b
3
b
m
a
1
a
2
a
3
a< br>n
b
1
b
2
b
m
=
mn
mn
10(101)
10(101)


6
【注意这里的字母不b
1
,b
2
,b
3
…b
m
也只是表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这十个数字,
b
1
b
2
b
3
…b
m
也不表示是字母和字母的乘积,每个字母也 只代表0、1、2、3、4、5、6、7、8、
9这十个数字】
这样,我们就有了上面无限循 环小数化分数的两个基本公式。这也就证明了小学算术中没有
解决也不可能解决的循环小数化分数的两个 公式的证明。

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