在《乘除法的认识》的教学中,对于“0不能做除数”的规定,常说“零做除数没有意义”或“规定零不能做除数”,许多教师往往只是把它当作一个结论来处理,强调“0做除数,没有意义”。其实这正是“乘除法关系”的一个极好的例子。究竟“零为什么不能做除数”呢?
根据除法的意义,除法是已知两个因数的积与其中一个因数,求另一个因数的运算。利用除法与乘法的互逆关系可知,如果除数为0,则:
①当被除数不为0(例如3÷0),由于“任何数乘0都等于0,而不可能等于不是0的数(例如3)”,此时除法算式的商不存在——即任何数的0倍都不可能为非零数;
②当被除数为0,即除法算式0÷0,由于“任何数乘0都等于0”,于是商可以是任何数——即任何数的0倍都等于0。
为了避免以上两种情况,数学中规定“0不能做除数”。
在计算机科学中,0经常用于表现布林(布尔)值“假”。计算机的数据基础由二进制构成,即0和1。电路传送数据时,0和1分别代表低电位和高电位。开关的通断表示0和1。
在编程语言中,一个数组的个数是4的话,它实际的成员是0到3,而不是1到4。在C语言中,0放在整型常量前表示八进制数,而整型十六进制数前常用0x开头。
这可从两个方面谈起:
一、当被除数是零,除数也是零时,我们可写成0÷0=X的形式,看商X是什么?根据乘法与除法互为逆运算的关系有:被除数=除数×商,这里除数已为零,商X无论是什么数(是正数、负数、零)、与零相乘都等于零。即0=0×X,这样商X是不固定的。X是任何数与零相乘都等于零。我们知道四则运算的结果是唯一的,这就破坏了四则运算结果的唯一性。在这种情况下,我们简单地说:“被除数和除数都为零时,不能得到固定的商。”
二、当被除数不为零时,而除数为零时的结果看,我们可写成5÷0=X,商X无论是什么数,与除数“0”相乘都得零,而不会得5,即0×X≠5或其他不是零的数。我们简单地说:“当被除数不为零,而除数是零时,用乘除法的关系来检验,是‘不能被还原的’”。以,“0”在4种运算中,就是不可以以除数的身份出现。
鉴于以上两种情况:一是零做除数不能得到固定的商;二是零做除数,被除数不能被还原。因此说:“零做除数没有意义”或“规定零不能做除数”。