数学Ⅰ(高校):循環小数を分数にする

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<ポイント>

・表記:繰り返す部分(の最初と最後)の上に点を打つ
・循環小数は分数での表記が可能(有理数)
・元の小数を x とおき、繰り返し部分が消えるように x を何倍かして、差し引く

(1) 循環小数とは

1.296296296296… のように、どこかから同じものを繰り返すというもの(この場合だと小数第1位から 296 を繰り返している)。

〔表記方法〕繰り返す部分(の最初と最後)の上に点を打つ


0.333333333333… であれば、3 だけが繰り返しているので、「3」の上に、
0.472727272727… であれば、小数第2位以降、72 が繰り返しているので、「7」と「2」の上に、
1.296296296296… であれば、小数第1位以降、962 が繰り返しているので、「9」と「2」(繰り返す部分の最初と最後)の上にそれぞれ点を打つ
 
 

(2) 循環小数は「整数/整数」の形式に書き換えることが可能

小数が無限に続くので無理数っぽく思えるが、「整数/整数」なのであくまでも有理数(詳しくはこちら

具体的な手順としては、
① 元の小数を x とおく(下図2行目)
② 繰り返し部分が消えるように x を何倍かする
(下図1行目。例えば3桁分が繰り返されているなら1000倍)
③ 差し引く

〔1.296296296296… の場合の処理〕
① まず2行目
② その上側に 1000x
③ 差し引き


※ 循環小数であれば、必ずこのような処理ができる。

<補足>

数Ⅲまで習っていれば、
1.296296296296…=1+0.296+0.000296+0.000000296+… という見方をすれば、循環部分の 0.296+0.000296+0.000000296+… を無限等比級数として処理することができ、その極限値から分数を求めることもできる。

<まとめ>

・表記:繰り返す部分(の最初と最後)の上に点を打つ
・循環小数は分数での表記が可能(有理数)
・元の小数を x とおき、繰り返し部分が消えるように x を何倍かして、差し引く

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

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