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数学における正の数(せいのすう、英: positive number, plus number, above number; 正数)は、0より大きい実数である。対照的に負の数(ふのすう、英: negative number, minus number, below number; 負数)は、0より小さい実数である。とくに初等数学・算術や初等数論などの文脈によっては、(暗黙の了解のもと)特に断りなく、より限定的な範囲の正の有理数や正の整数という意味で単に「正の数」と呼んでいる場合がある。負の数も同様である。 定義域が実数であり、正数に対して1を、負数に対して?1を、ゼロに対して0を返す関数 sgn(x) を定義できる。この関数は符号関数と呼ばれることがある sgn ( x ) = { − 1 : x < 0 0 : x = 0 1 : x > 0 {\displaystyle \operatorname {sgn}(x)=\left\{{\begin{matrix}-1&:x<0\\\;0&:x=0\\\;1&:x>0\end{matrix}}\right.} このとき(x=0の場合を除き)以下の式が得られる。 sgn ( x ) = x 。 x 。 = 。 x 。 x = d 。 x 。 d x = 2 H ( x ) − 1. {\displaystyle \operatorname {sgn}(x)={\frac {x}{|x|}}={\frac {|x|}{x}}={\frac {d{|x|}}{d{x}}}=2H(x)-1.} ここで |x。は x の絶対値であり、H(x) はヘヴィサイドの階段関数である。微分法も参照。 定義域が複素数であり、正数に対して1を、負数に対して-1を、ゼロに対して0を返す csgn(x) を定義できる 。この関数は複素符号関数と呼ばれることがある。 csgn ( x ) = { − 1 : x < 0 0 : x = 0 1 : x > 0 {\displaystyle \operatorname {csgn} (x)=\left\{{\begin{matrix}-1&:x<0\\\;0&:x=0\\\;1&:x>0\end{matrix}}\right.} 複素数の大小は以下のように解釈する。 { x > 0 ⟺ Re ( x ) > 0 ∨ ( Re ( x ) = 0 ∧ Im ( x ) > 0 ) x < 0 ⟺ Re ( x ) < 0 ∨ ( Re ( x ) = 0 ∧ Im ( x ) < 0 ) {\displaystyle {\begin{cases}x>0\iff \operatorname {Re} (x)>0\vee (\operatorname {Re} (x)=0\land \operatorname {Im} (x)>0)\\x<0\iff \operatorname {Re} (x)<0\vee (\operatorname {Re} (x)=0\land \operatorname {Im} (x)<0)\\\end{cases}}} 数列は、零・正数・負数の三種類が組み合わさって構成されており、基準点が零、基準点から増えている分が正数、基準点から減っている分が負数となる。 従って、加算と減算では、負数は負債であり、正数は収益であると考えることができる。同じく、時間や世代の距離を数える場合にも、零は現在や自分、負数は過去や年上(親や祖父母など)、正数は未来や年下(子供や孫など)であると考えることもできる。 負数を加えることは、対応する正数を減ずることになる。逆に、負数を減ずることは、対応する正数を加えることになる。
関数
符号関数
複素符号関数
符号付き数の算術演算
加算と減算
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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
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