0

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数表整数
小写
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花码
二进制 0
八进制 0
十二进制 0
十六进制 0

0)是-11之间的整数。0既不是正数,也不是负数。0是偶数。在数论中,0不属于自然数;在集合论计算机科学中,0属于自然数。0在整數實數和其他的代數結構中都有著單位元這個很重要的性質。

目录

歷史[编辑]

由于〇的概念欧洲文化中是跟着从印度起源的印度-阿拉伯数字系统而传入的,因此很多人认为〇這個數字是印度人在約公元5世紀時發明,实际上很早就有文化懂得零的概念古埃及在公元前2千年就有人在记帐时用特别符号来记载零。瑪雅文明最早發明0這個數字,比印度人還早一些,比歐洲人還早800年。

中國很早便有0這個概念,許多文獻中均有記載。中国古代使用算筹進行计算,在算盤上,以空位表示0。自从前4世纪,中国数学家就已经了解負數和零的概念了。[1]公元1世纪的《九章算術》说:「正負術曰:同名相除,異名相益,正無入負之,負無入正之。其異名相除,同名相益,正無入正之,負無入負之。」(這段話的大意是「减法:遇到同符号数字应相减其数值,遇到异符号数字应相加其数值,零减正数的差是負數,零减負數的差是正数。」)以上文字裡的「無入」通常被数学历史家认为是零的概念。(全文见维基文库的《九章算術》)虽然如此,但是當時并没有使用符号來表示零。瞿曇悉達于公元718年将印度数字〇引入中国,以此来代替算筹[2] [3]宋代蔡沈《律率新书》中用方格表示空缺。金朝《大明历》中有“四百〇三”,“三百〇九”等数字[4]。公元1247年,秦九韶在其著作數書九章中使用符號「〇」來表示零的概念。[5]李冶测圆海镜》第十四问中用

Counting rod v-1.png
Counting rod v-4.pngCounting rod h8.pngCounting rod 0.png

代表:-480-x

690年時,武则天颁布了则天文字,其中一个字就是「」了。现在该字被用为数字「零」的同义字。

10世纪波斯数学家伊本·拉班印度算术原理》第一部分叙述用印度数字0-9( ० ۱ ۲ ۳ ۴ ۵ ۶ ۷ ۸ ۹)为基础的十进位制四则运算和开平方、开立方的土盘程序。

1202年時,義大利商人斐波納契寫了一本《算盤書》。在東方中由於數學是以算術為主(西方當時以幾何邏輯為主),由於運算上的需要,自然地引入了0這個數。


由於一些原因,在初時引入0這個符號到西方時,曾經引起西方人的困惑,因當時西方認為所有數都是可數,而且0這個數字會使很多算式,邏輯不能成立(如除以0),甚至認為是魔鬼數字,而被禁用;直至約公元15、16世紀,0和負數才逐漸給西方人所認同,使西方數學有快速發展。

数学性质[编辑]

  • 0是否属于自然数仍有争议,数论领域认为0不属于自然数,集合论计算机科学领域认为0属于自然数。
    国际标准ISO 31-11:1992中,从集合论角度规定:符号 \mathbb{N} 所表示的自然数包括正整数和0。中国国家标准GB 3102-11:93参照国际标准作出同样规定。
  • 0是平方数
  • 0是個高斯整數
  • 0是偶数。
  • 0非正非负,0的相反数绝对值是其本身。
  • 0乘以任何实数都等于0(0×10=0),任何实数加上0等于其本身(1+0=1)。
  • 0没有倒数负倒数,任何數(包括0)除以0皆無意義。
  • 0不能做对数的底。
  • 0的正数次方等于0,0的负数次方无意义(因為分母不可為0)。
  • 0的0次方目前數學家沒有給予正式的定義,部分領域中,如組合數學,常用的慣例是定義為1。也有人主張定義為1。[6][7][8]
  • 0! 定義為1。
  • 0和任何數的最大公因數是另一個數。
  • 0是任何數的倍數。

關於0的一些證明[编辑]

0是偶數[编辑]

因為0可被2 整除,所以是偶數,也證明它不是質數

另外說法:設兩數:2n、2n+1,其中n屬於Z 而0=2n且0≠2n+1,又2n屬於偶數。

除以0无意义證明[编辑]

a = \dfrac{x}{0}a\,\!x\,\!為任何非0的實數)。

\begin{align}
a \times 0 = x \\
\because a \times 0 = 0 \\
\ne x
\end{align}
\therefore a無意義

但當x = 0\,\!時,a\,\!可以是任何數,也是說0的倒數(當x = 1\,\!時)也是無意義。

在無限數學中,除以0為±∞。

0的因數和倍數[编辑]

a \times b = ca\,\!b\,\!c\,\!為整數)時,定義a\,\!b\,\!c\,\!因數c\,\!a\,\!b\,\!倍數

\because a \times 0 = 0a\,\!為任何實數
\therefore a為0的因數,0為a\,\!的倍數

又因0必定是最小非負數,所以必定是最小公倍數;另a \ge 0,所以a\,\!最大公因數

数字系统[编辑]

  • 計算機科學中,0經常用於表示布尔值F)。
  • 数字电路中,不使用精确的电压值来代表信号的值,只使用0和1两个值。0表示低于预先规定的阈值电压,被称为低电平或者逻辑0。与之对应,1表示高于预先规定的阈值电压,被称为高电平或者逻辑1

人类文化[编辑]

另見[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Wáng, Qīngxiáng, Sangi o koeta otoko (The man who exceeded counting rods), Tokyo: Tōyō Shoten. 1999, ISBN 4-88595-226-3 
  2. ^ Qian, Baocong, 中國數學史, 北京: 科學出版社. 1964 
  3. ^ Wáng, Qīngxiáng, Sangi o koeta otoko (The man who exceeded counting rods), 東京: 東洋書店. 1999, ISBN 4-88595-226-3 
  4. ^ 郭书春著 《中国科学技术史·数学卷》 394页 科学出版社 2010
  5. ^ Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 3, Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth. Taipei: Caves Books, Ltd. Page 43.
  6. ^ http://arxiv.org/PS_cache/math/pdf/9205/9205211v1.pdf
  7. ^ http://mathforum.org/dr.math/faq/faq.0.to.0.power.html
  8. ^ http://www.faqs.org/faqs/sci-math-faq/specialnumbers/0to0/

参见[编辑]

外部鏈接[编辑]