Desimaaliluvut ja niillä laskeminen
|
Murtoluku on helppo muuttaa (yhtä suureksi) desimaaliluvuksi jakamalla osoittaja nimittäjällä. Saadaan b>desimaalimerkintä, johon kokonaisten jälkeen merkitään desimaalipilkku. Desimaalipilkun oikealla puolella olevat numerot merkitsevät kymmenesosia, sadasosia, tuhannesosia jne.
|
|
Paikka-
järjestelmä
|
Desimaalimerkintä perustuu siis paikkajärjestelmään, jossa numeron merkitykseen vaikuttaa ratkaisevimmin sen paikka. Ellet ole koskaan ennen saanut ahaa-elämystä "Tämähän on todella nerokas tapa esittää lukuja", niin katso seuraavaa kuvaa vähän pidempään ja mieti perusteluja tuolle toteamukselle. Asiaa voi auttaa palauttamalla mieleen roomalaiset numeromerkit, ja miettimällä, miten kaksi sellaista vaikkapa kerrotaan keskenään.
![]() |
Pyöristyssäännöt
|
Desimaalilukujen laskutoimituksissa tulosten oikea tarkkuus on yleensä myös keskeinen asia. Erityisesti laskimia käytettäessä on helppo tehtailla "puppunumeroita", joiden paikalla voisi olla mikä tahansa muu numero. Jakolaskua kynällä ja paperilla laskettaessa on hyvä osata lopettaa oikeassa kohdassa. Lukijalle ei saa antaa väärää käsitystä esitetyn luvun tarkkuudesta, vaan hänen täytyy voida luottaa esitettyihin numeroihin.
Tulokset joudutaan siis usein katkaisemaan eli pyöristämään sopivaan tarkkuuteen seuraavien sääntöjen mukaan: Kun desimaaliluku katkaistaan, niin viimeinen mukaan tuleva numero korotetaan yhdellä, jos ensimmäinen pois jäävä numero on 5, 6, 7, 8 tai 9. |
Esimerkki
|
![]() |
Pikatehtävä
|
Tunnetko tarvitsevasi desimaalilukujen pyöristämis-(eli katkaisu-)harjoittelua?
Pyöristä merkitystä kohdasta |
Yhteen- ja vähennyslaskun tarkkuus
|
Laskujen teknistä suorittamista emme tässä enää käsittele, mutta nyt on paikallaan miettiä, missä tilanteissa desimaalilukuja käytetään tai tarvitaan. Työssä ja muussa arkielämässä desimaaliluvut ovat usein mittaustuloksia tai mittaustulosten perusteella laskettuja jatkotuloksia. Mittaamiseen taas liittyy erottamattomasti lähtöarvojen tarkkuus ja niiden kanssa sopusoinnussa oleva lopputuloksen tarkkuus.
Näihin asioihin on tarkoitus muidenkin laskutoimitusten yhteydessä kiinnittää erityistä huomiota, vaikka mitään nimenomaisia yksiköitä ei esimerkeissä käytetäkään. |
Esimerkki
|
Laske summa 8 + 0,12 +0,056.
|
Ratkaisu
|
Yhteenlaskualgoritmin (eli allekkain yhteenlaskun) mukaan luvut kirjoitetaan allekkain, desimaalipilkut kohdakkain ja täydennetään tarvittaessa nollia lukujen loppuun niin, että kaikissa on yhtä monta desimaalia
![]() Helppo lasku! Mutta onko kaikki sittenkään kunnossa? Kuvitellaanpa, että laskulla olisi vaikkapa tällaiset raamit: Maija kulkee linja-autossa 8 km, pysäkiltä on matkaa koulun ulko-ovelle 120 m ja siitä hänen omassa luokassa olevalle työpöydälle 56 m. Kuinka pitkä matka Maijalla on kotoaan kouluun pöytänsä ääreen? Linja-automatka on ilmoitettu kokonaisten tarkkuudella, eli sen todellinen arvo on jossain 7,5 km ja 8,5 km välillä. Laskussa oleva merkintä 8,000 on pelkästään tekninen; jos se pitäisi kirjaimellisesti paikkansa, niin linja-automatka olisi puolen metrin tarkkuudella tasan 8 kilometriä, mikä ei ole edes realistinen. Saadun tuloksen kaikki desimaalit: 1,7 ja 6 voisivat oikeastaan olla mitä tahansa muita numeroita, jos linja-automatka olisi mitattu tarkemmin (jopa ensimmäisen numeron 8 tilalla voi olla 7). Seuraavan säännön valossa ainoa järkevä vastaus on "noin 8". (Tosin koko lasku ei loppujen lopuksi ollut kovin järkevä.) |
Summan tarkkuussääntö
|
Desimaalilukujen summa pitää esittää yhtä monen desimaalin tarkkuudella kuin on epätarkimmassa lähtöarvossa. |
Kertolasku
|
Huoneen pituus on 3,8 m ja leveys 3,2 m. Laske huoneen pinta-ala.
|
Ratkaisu
|
Allekkainkertolaskussa lukuja ei sijoiteta desimaalipilkun mukaan vaan oikeapuoleisimmat (nollasta eroavat) numerot kohdakkain
![]() Tuloksen lopusta erotetaan yhtä monta numeroa desimaaleiksi kuin tulontekijöissä on desimaaleja yhteensä. Sitten katsotaan tulosta tarkkuusnäkökulmasta. Lähtöarvot on tulkittava likiarvoiksi, joiden alarajat ovat 3,75 m ja 3,15 m. Toisin sanoen pahimmassa tapaukset oikeat arvot olisivat nämä, vaikka laskussa käytetään annettuja likiarvoja. Jos pinta-alan laskussa käytetään näitä alarajoja, niin laskun tulos olisi 11,8125. Jos taas käytetään ylärajoja 3,85 m ja 3,25 m, niin laskun tulos olisi 12,5125. Tuloksen 12,16 sadasosia ilmoittavan numeron 6 tilalla voisi siis olla mikä tahansa numero(, jos pituus ja leveys mitattaisiin tarkemmin) ja kymmenesosiakin ilmoittava numero voi saada useita eri arvoja. Sadasosia tarkoittava numero on ilman muuta pyöristettävä pois, mutta kymmenesosien tarkkuus tuntuisi mahdolliselta. Toisaalta kymmenesosienkin poisjättämistä voisi perustella, ja silloin lopputulokseen jäisi ykkösten tarkkuus. |
Vastaus
|
12,2 (tai 12) neliömetriä
Äskeisen esimerkin perusteella voisi arvella, että kertolaskullekin pätee sama tarkkuussääntö kuin yhteenlaskullekin; lähtöarvoissahan on kymmenesosien tarkkuus ja se tuntuu sopivan myös lopputulokseen. Jos tulontekijät kuitenkin ovat suuruusluokaltaan aivan erilaisia, niin kertolasku poikkeaa olennaisesti yhteen- ja vähennyslaskusta, ja sen lopputuloksen tarkkuudelle pätee sääntö: Kertolaskun lopputulokseen on syytä ottaa vain yhtä monta merkitsevää numeroa kuin on epätarkimmassa lähtöarvossa. Merkitseviksi numeroiksi ei lasketa desimaaliluvun alussa eikä kokonaisluvun lopussa olevia nollia. Kokonaisluvun loppunollatkin voivat olla merkitseviä numeroita; asiayhteydestä saattaa saada viitteitä. Kaiken kaikkiaan lopputuloksen tarkkuus ei ole ihan näin yksiselitteinen asia, ja siksi esimerkillekin hyväksyttiin kaksi eri tarkkuuden omaavaa vastausta. |
Esimerkki
|
![]() |
Ratkaisu
|
![]() ![]() |
Jakolasku
|
Jakolaskun tuloksen tarkkuudelle pätee sama tarkkuussääntö, kuin kertolaskullekin.
|
Esimerkki
|
Jos kohtaat todella paksun puun, jonka ympärysmitaksi saat mittaamalla 5,00 m, niin suuriko on puun halkaisija?
|
Ratkaisu
|
Halkaisija saadaan jakamalla ympärysmitta luvulla pii, jolle käytetään likiarvoa 3,14. Seuraavassa lasku on esitetty ns. uutta jakokulmaa käyttäen:
![]() ![]() |
Vastaus
|
1,59 m |