0 diviso 0
Quanto fa 0 diviso 0? Non ho mai capito se 0 diviso 0 è uguale a 0 oppure se è un'operazione priva di significato. Ho provato a usare la calcolatrice e mi esce un messaggio d'errore, dunque presumo che sia un'operazione senza senso, tuttavia non riesco a capirne il motivo.
Ne approfitto per porvi un'altra domanda: quando risolvo un limite per sostituzione diretta e ottengo come risultato 0 fratto 0, come devo proseguire?
0 diviso 0 è un'operazione priva di significato, che non è definita, e questo perché non rispetta la definizione di operazione matematica. Ciò è evidente anche se si usa una calcolatrice, infatti come risultato di 0:0 compare un messaggio di errore.
Perché 0 diviso 0 non ha significato
Come tutte le operazioni matematiche la divisione è una legge che a una coppia di numeri associa un unico numero, detto risultato.
Più precisamente la divisione è l'operazione inversa della moltiplicazione, ossia la divisione tra due numeri è quel numero
che, moltiplicato per
, dà come risultato
Ad esempio 15:3=5, perché 5 è l'unico numero che moltiplicato per 3 dà come risultato 15.
Con queste premesse proviamo a svolgere la divisione tra 0 e 0, e chiediamoci: qual è quel numero che moltiplicato per 0 dà come risultato 0?
Evidentemente qualsiasi numero moltiplicato per 0 dà come risultato 0, dunque 0 diviso 0 ammette infiniti possibili risultati. Questo però va contro la definizione stessa di operazione matematica, per cui si dice che zero diviso zero è un'operazione non definita.
0 fratto 0 nel calcolo dei limiti
Nel contesto dei limiti 0 fratto 0 è una forma indeterminata e non più un'operazione priva di significato.
Tale forma di indecisione si manifesta quando si risolvono i limiti per sostituzione diretta, e per ricordare che si tratta di una forma indeterminata la frazione va scritta tra una coppia di parentesi quadre, ossia come
.
I metodi di risoluzione delle forme indeterminate sono davvero tanti, e se vuoi approfondire ti consigliamo di leggere la lezione del link. Qui ci limitiamo a vedere un esempio.
Sostituendo otteniamo la forma indeterminata 0 fratto 0:
Per risolverla scomponiamo la differenza di cubi a numeratore
e semplifichiamo il fattore tra numeratore e denominatore
A questo punto, avendo eliminato la causa di indeterminazione, possiamo calcolare il limite sostituendo
***
Per concludere ecco qualche riferimento utile: