Dezimalsystem
Das Dezimalsystem oder Zehnersystem (lat. decimus = der Zehnte) ist ein Stellenwertsystem zur Darstellung von Zahlen. Es verwendet die Grundzahl (oder Basis) 10. Das Dezimalsystem ist heute das weltweit verbreiteteste Zahlensystem.
Darstellung von Zahlen
Ziffern
Im Dezimalsystem verwendet man die 10 Ziffern
- 0 (Null) , 1 (Eins), 2 (Zwei), 3 (Drei), 4 (Vier), 5 (Fünf), 6 (Sechs), 7 (Sieben), 8 (Acht), 9 (Neun).
Diese Ziffern werden jedoch in verschiedenen Teilen der Welt anders geschrieben. Siehe dazu die Artikel zu Arabische Zahlen (en:Arabic numerals) und Indische Zahlen.
Ganze und rationale Zahlen
Die Darstellung ganzer und rationaler Zahlen wird im Artikel Stellenwertsystem allgemein erläutert. Je nach Stellung muss der Wert einer Ziffer mit einer Zehnerpotenz multipliziert werden. Beispiel:
- 723,48 = 7·102 + 2·101 + 3·100 + 4·10-1 + 8·10-2
Ziffern vor dem Komma werden mit positivem, Ziffern nach dem Komma mit negativem Exponenten multipliziert. Im englischen Sprachraum wird statt des Kommas meist ein Punkt verwendet.
Jede rationale Zahl lässt sich im Dezimalsystem darstellen. Die Dezimalbruch-Entwicklung ist periodisch bei denjenigen Zahlen, deren Nenner andere Primfaktoren enthalten außer 2 und 5, den Primfaktoren der Ziffernbasis 10.
Zum Beispiel haben die ersten Stammbrüche folgende Dezimaldarstellung:
Irrationale Zahlen
Wie im Artikel Stellenwertsystem erläutert, besitzen irrationale Zahlen (auch) im Dezimalsystem eine unendliche nichtperiodische Nachkommaziffern-Folge. Es ist also nur mithilfe zusätzlicher Symbole möglich, irrationale Zahlen durch endliche Darstellungen anzugeben.
Beispiele solcher Symbole sind Wurzelzeichen, wie für √2, Buchstaben wie π oder e, sowie mathematische Ausdrücke wie unendliche Reihen oder Grenzwerte
Jedoch ist auch so nicht jede reelle Zahl darstellbar, weil es überabzählbar viele reelle Zahlen, aber nur abzählbar viele endliche Darstellungen mit einem endlichen Zeichenvorrat gibt.
Geschichte
Ohne Null aber bereits mit der Dezimalzahlen-Idee (also Zehner, Hunderter, Tausender usw. rechnete man bereits im Altes Ägypten (siehe Hieroglyphen) und später bei den Römern (siehe Römische Ziffer).
Das Dezimalsystem ist das weltweit verbreiteteste Zahlensystem, und stammt ursprünglich aus Indien. Der persische Mathematiker Muhammad ibn Musa al-Chwarizmi verwendete es im 8. Jahrhundert in seinem Arithmetikbuch, durch das es im 10. Jahrhundert nach Europa gelangte. Mit seiner Durchsetzung im 12. Jahrhundert kam auch der Begriff Arabische Zahlen auf. In arabischen Ländern werden sie bis heute indische Zahlen genannt.
Umrechnung in andere Stellenwertsysteme
Methoden zur Umrechnung von und in das Dezimalsystem werden in den Artikeln zu anderen Stellenwertsystemen beschrieben.