Was ist eine Einheit in Mathematik?

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Der Begriff „Einheiten“ hat in der Mathematik zwei Bedeutungen:

  1. die erste Ganzzahlige Position links vom Dezimalpunkt in einem Nummerierungssystem und
  2. die Menge oder das Maß, die einer Zahl zugeordnet sind, z. B. mm, cm, Fuß, Meilen, Quadrat oder Kubikmeter usw.

Im Dezimalzahlensystem bezeichnet beispielsweise jede Position eine Exponentialkraft von 10. Stellen Sie sich einen Kilometerzähler für Autos vor:

Von links nach rechts sind die Potenzen von 10 für jede Position:

10 ^ 5 = 100.000 Meilen (wurde noch nicht erreicht, daher wird „0“ angezeigt) 10 ^ 4 = 10.000 Meilen (zweimal gedreht, also erscheint „2“ für 20.000 Meilen) 10 ^ 3 = 1.000 Meilen (achtmal gedreht, also „8“ erscheint für 8.000 Meilen) 10 ^ 2 = 100 Meilen (sechsmal gedreht, so erscheint „6“ für 600 Meilen) 10 ^ 1 = 10 Meilen (dreimal gedreht, also erscheint „3“ für 30 Meilen) 10 ^ 0 = 1 Meile (gedreht ( fast) achtmal, also ist „8“ comi ng für 8 Meilen) [insgesamt zurückgelegte Meilen = 28.638]

Die Position Einheiten ist die Position 10 ^ 0 Position, an der“ einzelne Einheiten „gezählt werden (in diesem Fall Meilen). Die meisten Kilometerzähler zeigen auch Zehntel der Meileneinheit an, dh die 10 ^ -1-Position rechts von der 10 ^ 0-Einheitenposition. Der Dezimalpunkt wird dort zwischen den 10 ^ 0-Einheiten und den 10 ^ -1-Einheiten platziert Zehntelpositionen. Weiter rechts vom Dezimalpunkt – 10 ^ -2 für Hundertstel, 10 ^ -3 für Tausendstel usw.

Kilometerzähler zählen jetzt normalerweise nur noch 999999,9 Meilen (früher „umdrehen“ bei 99999,9 bis 00000,0). Das vollständige Dezimalzahlensystem ist in beiden Richtungen (beide Seiten des Dezimalpunkts) für alle positiven und negativen ganzzahligen Werte der Potenzen von 10 unendlich lang. Der Ausdruck „Dezimalzahl“ bezeichnet die Zahl 10 als Basis, die jede Position in der bestimmt Ganzzahlige Exponentenreihe.

In anderen Zahlensystemen gilt dieselbe exponentielle Reihenfolge – nur die Basis wird geändert. Das vielleicht interessanteste ist das Binärzahlensystem, das 2 als Basis verwendet und nur 0 und 1 als Ziffern zur Angabe von Positionswerten hat. Die Positionen für die Binärzahlen sind:

… 2 ^ 6, 2 ^ 5, 2 ^ 4, 2 ^ 3, 2 ^ 2, 2 ^ 1, 2 ^ 0, 2 ^ -1 , 2 ^ -2, 2 ^ -3, 2 ^ -4, 2 ^ -5, 2 ^ -6 …

Dies ist das Zahlensystem im Herzen von „digital“ (vs analog) ) Rechnen, wobei die Ziffern 0 und 1 verwendet werden, um Schalter in digitalen Schaltkreisen „ein“ oder „aus“, „offen“ oder „geschlossen“ oder aus einer logischen Perspektive zu schalten, was „wahr“ und „falsch“ anzeigt.

Die Binärzahl 11110011101 entspricht 1.949 als Dezimalzahl:

1 * 2 ^ 10 = 1.024 1 * 2 ^ 9 = 512 1 * 2 ^ 8 = 256 1 * 2 ^ 7 = 128 0 * 2 ^ 6 = 0 * 64 = 0 0 * 2 ^ 5 = 0 * 32 = 0 1 * 2 ^ 4 = 16 1 * 2 ^ 3 = 8 1 * 2 ^ 2 = 4 0 * 2 ^ 1 = 0 * 1 = 0 1 * 2 ^ 0 = 1 * 1 = 1

Die Summe der Dezimaläquivalente (auf der rechten Seite) beträgt 1.949.

Antwort

Alles hängt von Ihrem Hintergrund ab. Wenn Sie keine Algebra kennen, müssen Sie damit beginnen. Es ist notwendig, in allen Teilen der Mathematik mit Algebra arbeiten zu können.

Nach der Algebra beginnt sich die Mathematik zu verzweigen, aber die Zweige verbinden sich weiterhin mit anderen Zweigen. Es gibt keine bestimmte Reihenfolge für Sie müssen folgen, aber Sie werden neue Dinge lernen, die auf mehreren anderen Dingen basieren. Es gibt viele Befehle, denen Sie folgen können, wenn Sie von Grund auf lernen.

Geometrie Sie haben einige gesehen, während Sie Algebra studiert haben. Es gibt analytische Geometrie, Trigonometrie und einige Dinge aus der Ebenengeometrie wie ähnliche Dreiecke und den Satz von Pythagoras.

Diskrete Mathematik und Kombinatorik Dies beginnt mit einfachen Zählprinzipien sowie Kombinationen und Permutationen. Es gibt viel mehr und es endet nie, aber die Grundlagen sind überall nützlich.

Logik, Beweise und formale Mathematik Wenn Sie wirklich in Mathematik weitermachen möchten, müssen Sie Logik lernen. Viele Leute lernen sie im Laufe der Zeit. Vielleicht möchten Sie sie jedoch selbst lernen, wenn Sie haben schon einmal Schwierigkeiten gefunden. Es ist der Schlüssel zur Mathematik. Die formale Mathematik verwendet Definitionen und Axiome, Theoreme und Beweise. Sie kommt in allen Bereichen der Mathematik vor und ist die wahre Mathematik.

Analyse, beginnend mit der Analysis Es geht um die Untersuchung kontinuierlicher Prozesse und ihrer Änderungsraten. Achten Sie auf die Grundlagen der Analysis, insbesondere auf Grenzen. Der Schlüssel zum Verständnis der gesamten Analyse sind Grenzen Nach einer Einführung in die Analysis werden Sie sich mit der multivariaten Analysis, einer formaleren mathematischen Analyse, der Maßtheorie und der komplexen Analyse befassen. Dies wird mit einer fortgeschritteneren Art von Geometrie, der Differentialgeometrie, verbunden sein.

Wahrscheinlichkeit und Statistik Die Grundkonzepte der Wahrscheinlichkeit können früh erlernt werden, da sie nicht viel über symbolische Algebra und grundlegende Kombinatorik hinausgehen. Sie benötigen jedoch Kalkül, um kontinuierliche Verteilungen zu untersuchen, und sie sind sehr wichtig. Dann können Sie einige Statistiken studieren, aber Sie benötigen eine lineare Algebra (siehe unten), um eine Regressionsanalyse durchzuführen.

Lineare Algebra und moderne Algebra Die eingangs erwähnte symbolische Algebra war die Algebra des 16. Jahrhunderts. Sie ist wirklich nützlich, aber seitdem wurden vier Jahrhunderte Fortschritte erzielt. Die lineare Algebra ist ein algebraischer Ansatz für höhere Dimensionen und für die multivariate Berechnung nützlich und Statistiken. Die moderne Algebra umfasst die Konzepte von Gruppen, Feldern und anderen algebraischen Strukturen. Es wird in der fortgeschrittenen Analyse, Geometrie und Zahlentheorie verwendet.

Zahlentheorie und algebraische Geometrie Sie können mit dem Erlernen der grundlegenden Zahlentheorie beginnen Es wird ziemlich schnell schwierig. Sie können Gruppentheorie lernen und anwenden, während Sie die Zahlentheorie lernen. Es führt zu einigen Themen der modernen Algebra, wie zum Beispiel Ringen. Algebraische Geometrie ist die Untersuchung von Kurven und höherdimensionalen Varietäten, die durch Polynomgleichungen gegeben sind. Es wird normalerweise mit projektiver Geometrie untersucht (was selbst eine interessante Studie darstellt, aber beim Studium der algebraischen Geometrie erlernt werden kann).

Topologie und algebraische Topologie Topologie ist das abstrakte Studium von Räumen und stetigen Funktionen. Es ist das, was von der Geometrie übrig bleibt, nachdem Sie alles, was geometrisch ist, außer einem Konzept der Nähe entfernt haben. Die algebraische Topologie untersucht die Eigenschaften topologischer Räume mittels Algebra. Topologie und algebraische Topologie sind in allen Arten von Analysen und Algebra nützlich.

Ein Dutzend anderer Themen Mathematik hat einfach so viel zu bieten. und wie ich oben angedeutet habe, ist alles an vielen Stellen miteinander verbunden. Diese Mathematik wird in allen Wissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Unternehmen verwendet. Sie werden einige der interessantesten Mathematik finden, die in diesen anderen Bereichen durchgeführt werden . Es ist nicht nur so, dass die Mathematik miteinander verbunden ist, sondern alle diese Fächer sind miteinander verbunden.

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