最小的一位数是0还是1?

1年前 (2024-04-22)
最小的一位数是0还是1?培元书院 〖问题描述〗最小的一位数是0还是1?这个问题是很多老师经常“争执”的问题。
认为最小的1位数是0的教师觉得0很显然是1位数,而且毫无疑问比1小。
当真如此吗? 〖解答〗从表面上看,0和1都只有一个数字,都应该算1位数。
但是很多时候,我们看问题不能看表面。
人类进行思考的重要载体是概念,因此要讨论问题首先得对一些概念的内涵有着准确的理解。
要判断最小的一位数是0还是1,先要知道“数位”和“位数”是什么意思。
位数是与记数法联系起来的一个概念。
一个数中每个数字所占的位置叫数位。
整数或一个数的整数部分位从右往左依次是个位、十位、百位、千位……个级、万级、亿级……,小数部分从左往右依次是十分位、百分位、百分位……整数部分和小数部分的数位如下表。
相同的数码所处的数位不同其代表的值也不同。
如十进制数242中的两个“2”就分别表示2个百和2个一。
处于相同数位上的数码在不同的进制下表示的数值大小也不同,如7在十进制的十位上表示,7个10,而在八进制的十位上表示7个8。
在A进制记数法中,任何一个正整数都可以写成的形式,其中(0≤i≤n)为0到A-1之间的数码。
为了保证这种表示方式的性,人们规定,即最高位不为0。
因为若不作这样的规定,任何一个自然数的表示方式之前都可以再添若干个0而成为一种新的表示形式,从而破坏了其表示形式的性。
在这种表达方式中,用了多少个数字,我们就说这个数是几位数。
因为0无法满足“最高位不为0”,因此这个定义没有包括0。
在这种情况下,如果要讨论0是几位数的问题,就需要补充定义。
在没做补充定义的情况下,一般不说0是几位数,认为最小的一位数还是1。
若补充定义,按照整数表示形式性的要求,0的表示形式不能具有多样性,因此只能算1位数。
与此同时,0作为1位数,也能使其他所有的数码都是1位数达成1致性。
值得一提的是,位数不是自然数的本质属性,自然数的本质属性由皮亚诺公理规定。
一个自然数的位数与记数法有关,是这个数的形式特征。
比如1后面那个自然数,如果用十进制记数法,就是一位数2,但若用二进制记数法,就是两位数10。
因此, 关于几位数这样的讨论,不宜也完全没有必要让学生讨论。