精确到六十位,绝不经过浮点数
小数按文本读取,每一步都是 BigInt 整数运算,所以 0.1 就是精确的 1/10,很长的数值也保留每一位。经过浮点数换算的转换器可能把 0.1 变成 3602879701896397/36028797018963968,因为那才是计算机实际存储的二进制值。
把任意小数化为精确的最简分数,并一步步显示计算过程。循环小数、带分数、分母上限内最接近的分数,以及卷尺上的十六分之一和六十四分之一英寸都能处理,也可以把分数转回小数。
0.375 的最简分数是 3/8。
有限或循环,正数或负数均可。用括号或下方的控件标出循环部分。
按精确文本逐位读取,绝不经过浮点数四舍五入。
关闭:小数在你停止输入的地方结束。
0.375 = 3/8。分子和分母除 1 以外没有公因数。
有限小数本来就是分母为 10 的幂的分数,只需约分即可。
小数点后有 3 位数字,所以分母是 10³,即 1000。去掉小数点后的数字就是分子。
辗转相除法:相除,保留余数,重复。最后一个非零余数 125 就是最大公约数。
除以最大公约数,一步化为最简分数,不再有公因数。
十六分之几英寸及其精确的毫米值,以及在其他场合随处可见的三分之几、五分之几和六分之几。数字上方的横线表示该数字循环。
| 分数 | 小数 | 毫米 |
|---|---|---|
| 1/16 | 0.0625 | 1.5875 |
| 1/8 | 0.125 | 3.175 |
| 3/16 | 0.1875 | 4.7625 |
| 1/4 | 0.25 | 6.35 |
| 5/16 | 0.3125 | 7.9375 |
| 3/8 | 0.375 | 9.525 |
| 7/16 | 0.4375 | 11.1125 |
| 1/2 | 0.5 | 12.7 |
| 9/16 | 0.5625 | 14.2875 |
| 5/8 | 0.625 | 15.875 |
| 11/16 | 0.6875 | 17.4625 |
| 3/4 | 0.75 | 19.05 |
| 13/16 | 0.8125 | 20.6375 |
| 7/8 | 0.875 | 22.225 |
| 15/16 | 0.9375 | 23.8125 |
| 分数 | 小数 | 百分比 |
|---|---|---|
| 1/3 | 0.3,其中 3 循环 | 33.3%,其中 3 循环 |
| 2/3 | 0.6,其中 6 循环 | 66.6%,其中 6 循环 |
| 1/5 | 0.2 | 20% |
| 2/5 | 0.4 | 40% |
| 3/5 | 0.6 | 60% |
| 4/5 | 0.8 | 80% |
| 1/6 | 0.16,其中 6 循环 | 16.6%,其中 6 循环 |
| 5/6 | 0.83,其中 3 循环 | 83.3%,其中 3 循环 |
二分之几、四分之几和八分之几是有限小数,因为它们的分母是 2 的幂。三分之几和六分之几因为含因数 3 而循环;五分之几是有限小数,因为 5 能整除 10。
这里的一切都是在此标签页中进行的 BigInt 精确运算,不上传任何内容。小数严格按输入读取,所以 0.333333 会转换为 333333/1000000(比 1/3 小三百万分之一),而不是 1/3。把 3 标为循环,或使用近似模式,才能得到计算器屏幕四舍五入前的那个分数。输入最多 60 位数字,近似模式和分数转小数方向接受的分母最大为 1,000,000。
每个有限小数都是分母为 10 的幂的分数:三位小数表示千分之几,所以 0.375 就是 375/1000。分子和分母同时除以它们的最大公约数,就得到最简分数 3/8。循环小数还需要多一步:乘以 10 的幂再相减,让无限循环的尾巴相互抵消。如果需要更顺手的分母,就用连分数取近似,或者取卷尺上最接近的刻度。所有计算都在整数上逐位完成,所以答案是精确的,而不是差之毫厘的浮点近似值。
按你手头的形式输入:0.375、.75、-1.125 或 1,234.5。对于无限循环的小数,把循环的数字放在括号里,例如 0.(3) 或 0.1(6);也可以只输入一遍,再用循环控件指定最后几位数字循环。
“精确”保留每一位数字,并把分数约成最简形式。“近似”在你设定的分母上限(1 到 1,000,000)内寻找最接近的分数,或者为卷尺寻找最接近的 1/2、1/4、1/8、1/16、1/32 或 1/64,并说明偏差多少。
答案以分数、带分数和百分比显示,每项都可以直接复制。下方的计算过程会列出 10 的幂、最大公约数和除法步骤,循环小数则显示移位相减法。切换方向即可把分数转回小数。
小数按文本读取,每一步都是 BigInt 整数运算,所以 0.1 就是精确的 1/10,很长的数值也保留每一位。经过浮点数换算的转换器可能把 0.1 变成 3602879701896397/36028797018963968,因为那才是计算机实际存储的二进制值。
可以用 0.(3)、0.1(6) 这样的括号,可以粘贴带上划线的数字,也可以用控件把最后几位标为循环。计算过程采用经典方法:设这个数为 x,乘以 10 的幂直到循环部分对齐,再相减让无限的尾巴抵消。
用连分数求最佳有理逼近,精确比较而不是反复试凑。表格列出每个渐近分数及其误差,让你看清为什么上限为 1000 时 3.14159 得到 355/113,上限为 100 时得到 311/99。
英寸模式只允许 2 的幂作分母,这正是尺子的刻度方式。从二等分到 64 等分任选,答案以带分数给出,附上以英寸和毫米表示的误差,旁边还列出同一数值在其他各档精度下的结果。
输入 5/6 或 1 3/8,得到精确的小数。循环节根据分母的质因数算出,并在上方加横线标示:5/6 是 0.8333…,其中 3 循环;1/7 循环的是 142857 这六位数字。
输入 0.333333,得到的是 333333/1000000,因为你输入的正是这个数。页面会明确指出这一点,并提供循环读法 0.(3),即 1/3,一键即可切换。
把这些数字写在 10 的幂上面,0 的个数与小数位数相同,然后约分。0.375 有三位小数,所以是 375/1000。375 和 1000 的最大公约数是 125,两者同时除以 125 得到 3/8。整数部分保持不变:2.75 是 275/100,约分后为 11/4,写成带分数就是 2 3/4。
设这个数为 x,乘以 10 的幂,直到两个式子的尾巴完全相同。对于 x = 0.1666…,10x = 1.666…,100x = 16.666…;相减得到 90x = 15,所以 x = 15/90,即 1/6。如果循环从小数点后第一位就开始,有个捷径:把循环的数字作分子,分母写同样个数的 9。0.272727… 就是 27/99,约分后为 3/11。
0.375 是 3/8。其他八分之几也值得记住:0.125 是 1/8,0.625 是 5/8,0.875 是 7/8。还有几个常见的:0.75 是 3/4,0.2 是 1/5,0.6 是 3/5,0.0625 是 1/16,0.8333…(3 循环)是 5/6。
保留整英寸,把小数部分乘以你需要的精度(十六分之一用 16,六十四分之一用 64),四舍五入到最接近的整数,再把结果写在这个精度上面。以 2.3 英寸为例,0.3 × 16 = 4.8,四舍五入为 5,所以 2.3 英寸约等于 2 5/16 英寸。按六十四分之一计,0.3 × 64 = 19.2,四舍五入为 19,得到 2 19/64。能约分时就约分:8/16 就是 1/2。
由一个整数和一个真分数合写而成,例如 2 3/4,表示 2 + 3/4。要把假分数化成带分数,就用分子除以分母:商是整数部分,余数留在分母上面。11 ÷ 4 等于 2 余 3,所以 11/4 是 2 3/4。负带分数如 −2 3/4 表示 −(2 + 3/4),而不是 −2 + 3/4。
有限小数就是分母为 10 的幂的分数,而只有部分分数能写成这种形式。一个最简分数能化成有限小数,当且仅当它的分母除了 2 和 5(10 的质因数)以外没有别的质因数。10 符合条件,所以 1/10 是 0.1。3 不能整除任何 10 的幂,所以 1/3 永远无法用有限位数字写出,它的小数会无限循环。
当分子和分母除了 1 以外没有其他公因数时,这个分数就是最简分数,也叫既约分数。把分子和分母同时除以它们的最大公约数,一步就能化简到位:6/8 的最大公约数是 2,所以化简为 3/4。每个分数都恰好有一个分母为正的最简形式,因此它是表示答案的标准方式。
因为六个 3 和三分之一是不同的数。0.333333 正好是 333333/1000000,比 1/3 小三百万分之一。计算器显示 0.333333,是把 1/3 四舍五入到屏幕放得下的位数,但光看这些数字无从得知。把循环标成 0.(3)、使用循环控件或切换到近似模式,答案就会变成 1/3。只要输入的数值以一串看似被四舍五入的数字结尾,转换器就会提供循环读法。
是的,完全相等。设它为 x,则 10x = 9.999…,减去 x 得 9x = 9,所以 x = 1。换个角度看:1/3 是 0.333…,乘以 3 得到 0.999…,它必须等于 3/3。在这里输入 0.(9),转换器会显示 1。任何以 9 循环结尾的小数都是某个有限小数的另一种写法,所以 0.4999… 就是 0.5。
它把数值展开成连分数,逐级截断得到的分数称为渐近分数,是同等大小分母中最好的近似。答案是分母在上限之内的最后一个渐近分数;如果更接近,则是一个中间渐近分数:由最后两个渐近分数构造出的分数,其分母介于最后一个渐近分数的分母和下一个渐近分数的分母之间。上限为 1000 时,3.14159 得到 355/113,与圆周率在小数点后六位都一致。英寸模式只是取所选刻度中最接近的一格,恰好位于中点的值向远离零的方向取整。
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