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比(ratio)或比值,在數學上是一對孿生術語,「比」是兩個非零數或非零同類量之間的比較關係或倍數關係,另可用以表示部分占整體的相對關係;兩數或量前後或上下 ...
比
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此條目介紹的是術語「比」的精確定義。
關於「比」的廣義,請見「比(消歧義)」。
關於相似術語,請見「比例」、「比率」和「率」。
標準解析度電視寬與高的比是4:3,比值是1.3333...
比(ratio)或比值,在數學上是一對孿生術語,「比」是兩個非零數或非零同類量之間的比較關係或倍數關係,另可用以表示部分占整體的相對關係;兩數或量前後或上下並置,分別稱為前項與後項。
「比值」則強調比的數值,是由比的關系所導引出的前項除以後項的值,進而引申為一個數或變量除以另一個數或變量的商值;由於是數或同類量相除,所以比值無單位[1]。
「比」可含糊地表示一個數或量a擁有另一個數或量b的多少倍,而b能除盡a幾次;「比值」則可清晰地顯示第一個數是第二個數的幾倍,為一明確正實數(不一定為整數)[2]。
在物理學上,不同效應的「比」,則常為重要參數或常數。
但在英語中,「ratio」也意指「proportionality」(比例性)[3],容易混淆。
目次
1比與除法
2舉例
3單位
4與比例的區別
5與率的區別
6參考
7擴展閱讀
8外部連結
比與除法[編輯]
比,依中國大陸義務教育課程及台灣國民中小學九年一貫課程,則定義為:兩個數相除。
與除法不同的是其呈現兩個數或量的關係,而非像除法是一種運算。
比,可以「分數」表示,也可以「比的形式」表示[4];前者記作
a
b
{\displaystyle{\frac{a}{b}}}
,後者記作
a
:
b
{\displaystylea:b}
,均讀作a比b。
其中區隔前項和後項的數學符號「
:
{\displaystyle:}
」稱作比號,比號前面的數稱為比的前項,比號後面的數稱為比的後項,比的後項不能為零。
比的前項除以後項所得的商,稱為比值。
比值相當於商,是一個數,可為整數、小數、分數;因此廣義的「比」,表示法可為「整數」、「小數」、「分數」、「百分比」、「比號」的形式。
舉例[編輯]
舉例來說,若一碗水果中有八顆橙子和六顆檸檬,則橙子和檸檬的「比」是八比六(即
8
:
6
{\displaystyle8:6}
,相當於
4
:
3
{\displaystyle4:3}
的比),「比值」是1.3333...。
反過來說,檸檬與橙子的比為
3
:
4
{\displaystyle3:4}
。
此外,橙子與所有水果之比為
4
:
7
{\displaystyle4:7}
(相當於
8
:
14
{\displaystyle8:14}
)。
比
4
:
7
{\displaystyle4:7}
,亦可轉化為分數
4
7
{\displaystyle{\frac{4}{7}}}
,表示橙子與所有水果的比,意即有多少水果是橙子。
單位[編輯]
「比」在通常情況下,會將「兩個用相同的單位測量的量」相比,它們的比值(商)是無量綱數。
若兩個量是用不同單位測量時,此比值(商)應被稱為「率」[5]。
與比例的區別[編輯]
「比例」則是「兩個比」相等的式子,表示同類型的「兩個比之間」的關係[6](例如,對象,人,學生,或任何相同單位的數值);因此,比值相等的兩個比才能組成比例。
組成比例的四個數,稱為比例的項;等式最兩端的兩項稱為外項,等式中央的兩項稱為內項。
與比不同的是:比由兩個數組成;比例由四個數組成。
與率的區別[編輯]
近代以英語主導科學定義下的「ratio」(比)和「rate」(率),是兩個相似卻在用法上有所區分的概念;但是漢語的「比」和「率」,由於漫長的歷史因素並未以科學精確區分,偶有混用,造成了有時不符合定義的稱呼;例如稱作「率」的圓周率、斜率、分率、打擊率,嚴謹來說,是一種「比」[7]。
另一漢語詞彙比率,在使用上更為含糊,一方面可表示率,另一方面也用來代表兩個數量的比或比值,這是比的值。
參考[編輯]
^趙怡欽.比.國家教育研究院.2002-12[2022-03-29].(原始內容存檔於2021-03-29)(中文).
^PennyCyclopedia,p.307
^存档副本.[2022-03-30].(原始內容存檔於2022-05-03).
^NewInternationalEncyclopedia
^"Thequotientoftwonumbers(orquantities);therelativesizesoftwonumbers(orquantities)","TheMathematicsDictionary"[1](頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
^Wentworth,p.55
^趙怡欽.比.國家教育研究院.2002-12[2022-03-30].(原始內容存檔於2021-03-30)(中文).
擴展閱讀[編輯]
"Ratio"ThePennyCyclopædiavol.19(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館),TheSocietyfortheDiffusionofUsefulKnowledge(1841)CharlesKnightandCo.,Londonpp. 307ff
"Proportion"NewInternationalEncyclopedia,Vol.192nded.(1916)DoddMead&Co.pp270-271(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
"RatioandProportion"Fundamentalsofpracticalmathematics,GeorgeWentworth,DavidEugeneSmith,HerbertDrueryHarper(1922)GinnandCo.pp.55ff(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
ThethirteenbooksofEuclid'sElements,vol2.trans.SirThomasLittleHeath(1908).CambridgeUniv.Press. :112ff[2013-05-14].(原始內容存檔於2020-08-03).
D.E.Smith,HistoryofMathematics,vol2Dover(1958)pp. 477ff
DevelopmentofMultiplicativeReasoningintheLearningofMathematics,p.189,Ratiovs.Rate(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
外部連結[編輯]
KhanAcademy:Ratiosandrationalexpressions,freeonlinemicrolectures(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)(英文)
取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=比&oldid=72491287」
分類:比率初等數學代數
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