0 fratto un numero

Giuseppe Carichino (Galois) -

Quanto fa 0 fratto un numero? Vorrei sapere qual è il risultato della divisione tra 0 e un numero qualsiasi, positivo, negativo o nullo.

Sto calcolando dei limiti per sostituzione diretta e spesso mi ritrovo ad avere come risultato 0 fratto un numero. Mi sono reso conto che è un dubbio che mi porto dietro dalla scuola media, dunque vi chiedo di chiarirlo una volta per tutte.

Soluzione

0 fratto un numero è uguale a 0 se il numero a denominatore è diverso da zero ed è un'operazione priva di significato se anche il denominatore è zero. Più esplicitamente è 0/a=0 se a≠0, mentre 0/0 è un'operazione priva di significato.

(0)/(a) = 0 se a ≠ 0 ; non ha significato se a = 0

Per evitare fraintendimenti ricordiamo che una frazione denota la divisione tra due numeri, detti numeratore e denominatore:

- il numeratore è il numero sopra la linea di frazione, e corrisponde al dividendo;

- il denominatore è il numero sotto la linea di frazione, e corrisponde al divisore.

0 fratto un numero è una frazione con numeratore pari a zero, dunque equivale a una divisione con dividendo nullo

(0)/(a) = 0:a

Facciamo ora riferimento al significato di divisione, secondo cui il risultato della divisione tra due numeri B,A è quel numero C che, moltiplicato per A, dà come risultato B

B:A = C ⇔ C×A = B

Per calcolare il valore di 0 fratto un numero a dobbiamo allora chiederci: qual è quel numero che moltiplicato per a dà come risultato 0?

• Se a ≠ 0, l'unico numero che moltiplicato per a dà come risultato 0 è 0

(0)/(a) = 0 con a ≠ 0

• Se a = 0, qualsiasi numero moltiplicato per a dà come risultato 0, per cui (0)/(0) è un'operazione priva di significato.

(0)/(0) → operazione priva di significato

Questo perché la divisione, come ogni altra operazione matematica, è una legge che a una coppia di numeri associa un unico numero, detto risultato.

Poiché dal rapporto tra 0 e 0 si ottengono infiniti possibili risultati, e non uno solo, 0 fratto 0 non soddisfa la definizione stessa di operazione e quindi si dice che è un'espressione senza significato.

0 fratto un numero nei limiti

Nel calcolo dei limiti, soprattutto in quelli che si svolgono per sostituzione diretta, capita spesso di ottenere come risultato 0 fratto un numero.

Qui il discorso è leggermente più delicato, infatti:

• se il risultato della sostituzione è (0)/(a), con a ≠ 0, allora il limite vale 0.

• se il risultato della sostituzione è (0)/(0), allora va considerato come forma indeterminata e non come operazione priva di significato. Il modo corretto di indicarla è [(0)/(0)], ossia scrivendo la frazione (0)/(0) tra una coppia di parentesi quadre.

Alla risoluzione delle forme indeterminate abbiamo dedicato un'intera lezione, a cui ti rimandiamo per tutti gli approfondimenti del caso: metodi di risoluzione delle forme indeterminate.

Qui ci limitiamo a proporre un paio di esempi.

Esempi di 0 fratto un numero nel calcolo dei limiti

1) lim_(x → π) (sin(x))/(cos(x)) =

Calcoliamo il limite per sostituzione diretta e sostituiamo x = π

= (sin(π))/(cos(π)) =

Il seno di Pi Greco è uguale a zero, mentre il coseno di Pi Greco è -1

= (0)/(-1) = 0

2) lim_(x → 1) (3(x-1))/(x^2-1) =

procediamo per sostituzione diretta

= (3·(1-1))/(1^2-1) =

e otteniamo la forma indeterminata 0 fratto 0

= [(0)/(0)]

Per risolverla scomponiamo la differenza di quadrati a denominatore

lim_(x → 1) (3(x-1))/(x^2-1) = lim_(x → 1) (3(x-1))/((x+1)(x-1)) =

Semplifichiamo il fattore (x-1), presente sia a numeratore che a denominatore

= lim_(x → 1) (3)/(x+1) =

e procediamo nuovamente per sostituzione

= (3)/(1+1) = (3)/(2)

***

Ci congediamo con qualche spunto di approfondimento che ti tornerà sicuramente utile:

- numero fratto 0;

- dividere per zero;

- potenza alla zero.

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