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Arithmetic · real student question

化简 5554/1024,并写成带分数和小数。

Question

化简

55541024\frac{5554}{1024}

并把它写成带分数和小数。

Step-by-step solution

  1. 先约掉公因数 2。 55545554 和 10241024 都是偶数,各除以 22:

    55541024=2777512\frac{5554}{1024}=\frac{2777}{512}

    由于 1024=2101024=2^{10},它唯一的质因数就是 22 —— 所以只要分子还是偶数,约分就还能继续。

  2. 看看还能不能再约。 27772777 是奇数,和 512=29512=2^{9} 没有公因数 22。而分母能提供的质数只有 22,所以最大公约数是 11,这个分数已经是最简分数。用辗转相除验证也一致:gcd⁡(2777,512)=1\gcd(2777,512)=1 ✓。

  3. 做带余除法化成带分数。 27772777 里能装下几个整的 512512?

    512×5=2560,2777−2560=217512\times5=2560,\qquad2777-2560=217

    因为 217<512217<512,商是 55,余数是 217217:

    2777512=5217512\frac{2777}{512}=5\frac{217}{512}

    验算:5×512+217=2560+217=27775\times512+217=2560+217=2777 ✓。

  4. 化成小数——顺带说明它为什么有限。 一个分数能化成有限小数,条件正是约分后的分母只含质因数 22 和 55。这里分母是 292^{9},所以最多 99 位小数就结束:

    2777512=5.423828125\frac{2777}{512}=5.423828125

    这是精确值,不是四舍五入 —— 217/512217/512 正好等于 0.4238281250.423828125。

  5. 验证三种写法一致。 用精确有理数运算算得 2777/512=5.4238281252777/512=5.423828125,5554/1024=5.4238281255554/1024=5.423828125 ✓。所以 55541024=2777512=5217512=5.423828125\frac{5554}{1024}=\frac{2777}{512}=5\frac{217}{512}=5.423828125,是同一个数的四个名字。

Answer

55541024=2777512=5217512=5.423828125\frac{5554}{1024}=\frac{2777}{512}=5\frac{217}{512}=5.423828125

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