Любую обыкновенную дробь можно представить в виде бесконечной десятичной дроби.

Рассмотрим, например, дробь и будем делить числитель на знаменатель, постепенно получая десятичные знаки. При этом для нас будет важным то, что число 2 можно представить в виде 2,000...

Получаем:

Значит,

Если записать последовательно все получающиеся при этом делении остатки, то получится:

13, 11, 8, 12, 10, 15, 14, 4, 6, 9, 5, 16, 7, 2, 3, 13, ...

Понятно, что все эти остатки меньше делителя, то есть 17; это означает, что на некотором шаге должен появиться остаток, который уже встречался раньше. После этого остатки, а значит и цифры в десятичной записи частного, будут повторяться. В нашем примере это происходит на 16 шаге и, начиная с 17-й, все цифры повторяются. Такая повторяющаяся группа цифр называется периодом. Для краткости период часто пишут в круглых скобках:

Если период начинается сразу после запятой, как в нашем примере, то дробь называется чисто периодической. Если же период не начинается сразу после запятой, а ему предшествуют несколько цифр, то такая десятичная дробь называется смешанной периодической. Например, 0,234(2837468).

Оказывается, что можно провести и обратную операцию, а именно, по любой десятичной дроби найти обыкновенную дробь, ей равную. Как это делается, покажем на примере.

Пример 7

Обратить в обыкновенную дробь число 0,(15).

Решение

Обозначим искомую дробь через x: x = 0,(15). Умножим x на такое число, кратное 10, чтобы запятая переместилась ровно на период. В нашем случае нужно x умножить на 100. Имеем

Значит, 100x = 15 + x, то есть 99x = 15. Следовательно, Это и есть представление заданного числа в виде обыкновенной дроби. Выполняя сокращение: получаем:

Ответ. 

Пример 8

Обратить в обыкновенную дробь число 2,14(21).

Решение

Обозначим искомую дробь через x: x = 2,14(21). Ясно, что число x можно представить в виде x = 2,14 + 0,01 · 0,(21).

По определению десятичной дроби имеем:

Перевод числа y = 0,(21) в обыкновенную дробь выполним как в предыдущем примере:

Окончательно получаем:

Ответ: 

Все дроби вида m/n, где m – целое число, а n – натуральное, могут быть представлены в виде конечных или периодических десятичных дробей.

Целые числа, конечные и периодические десятичные дроби (положительные и им противоположные, которые называются отрицательными дробями) составляют множество рациональных чисел. Множество рациональных чисел обозначается

Выясним, как можно сравнивать десятичные дроби. Из всего вышесказанного следует, что сумма, разность, произведение и частное двух десятичных дробей снова будут десятичной дробью.

Говорят, что десятичная дробь a больше другой десятичной дроби b, и обозначают этот факт так: a > b, если разность a – b – положительное число. Говорят, что десятичная дробь a меньше другой десятичной дроби b, и обозначают этот факт так: a < b, если разность (a – b) – отрицательное число. На десятичные дроби совершенно аналогично переносятся понятия отношений ≤ и ≥. Также сохраняется геометрическая интерпретация чисел. Так дроби соответствует точка на числовой оси, которую можно получить следующим образом: нужно отложить вправо от начала координат единичный отрезок два раза, затем отложить ещё длины этого отрезка. Если рассмотреть точку, симметричную данной относительно начала координат, то получим точку, которая соответствует числу

Аналогично можно поступить с десятичными дробями. Так, десятичному числу 3,14 отвечает точка на координатной прямой, которая получается следующим образом. Нужно от начала координат отложить три раза единичный отрезок, после отложить один раз отрезок длины от единичного; затем отложить отрезок длины единичного. Полученная точка и соответствует числу 3,14.