循環小数を分数で表す方法はなぜ9が並ぶ?仕組みの謎と裏技を徹底解剖
循環小数はその構造によって、小数第一位からすぐに循環が始まる「純循環小数」と、小数の途中に循環しない数字が挟まる「混循環小数」の2つに大別されます。計算の組み立て方が異なるため、それぞれの違いを整理しておくことが正確な立式の第一歩です。
| 分類 | 具体例と表記 | 分母の構造的特徴 | 分数変換の結果 |
|---|---|---|---|
| 純循環小数 | $0.\dot{3}$(0.333…)$0.\dot{2}\dot{7}$(0.2727…) | 循環節の桁数分だけ「9」が並ぶ(9、99、999…) | $3/9 = 1/3$$27/99 = 3/11$ |
| 混循環小数 | $0.1\dot{6}$(0.1666…)$0.1\dot{2}\dot{3}$(0.12323…) | 循環節の数だけ「9」が並び、非循環部の数だけ「0」が続く(90、990…) | $(16-1)/90 = 1/6$$(123-1)/990 = 61/495$ |
純循環小数の場合は分母が9の並びだけで完結しますが、混循環小数の場合は「循環しない部分」を整数部分へ押し出す操作が加わるため、分母の後ろに「0」が付加される仕組みになります。
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循環 小数 を 分数 で 表す 方法