اعداد حقیقی مجموعه‌ای از تمام اعداد گویا و گنگ هستند و معمولاً با نماد \( \mathbb{R} \) نمایش داده می‌شوند. این مجموعه شامل اعداد طبیعی، صحیح، گویا و گنگ است و می‌توان هر عدد حقیقی را به‌صورت یک نقطه روی محور اعداد نمایش داد.

در این مقاله با تعریف دقیق اعداد حقیقی، رابطه آن‌ها با سایر دستگاه‌های عددی، ترتیب اعداد، قدرمطلق، بازه‌ها، خواص جبری و ترتیب، ویژگی چگالی و اصل کامل بودن آشنا می‌شوید. همچنین چند مثال حل‌شده برای مقایسه و کار با اعداد حقیقی ارائه شده است.

اعداد گنگ اعداد حقیقی‌ای هستند که نمی‌توان آن‌ها را به صورت نسبت دو عدد صحیح با مخرج ناصفر نوشت. به بیان دقیق‌تر، اگر عدد حقیقی \(x\) را نتوان به صورت \(\frac{p}{q}\) با \(p,q\in\mathbb{Z}\) و \(q\neq0\) نوشت، آن عدد گنگ است. عددهایی مانند \(\sqrt{2}\)، \(\sqrt{3}\) و \(\pi\) نمونه‌هایی از اعداد گنگ هستند.

نمایش اعشاری یک عدد گنگ نامتناهی و غیردوره‌ای است؛ بنابراین اعداد گنگ برخلاف اعداد گویا، نه نمایش اعشاری متناهی دارند و نه اعشاری که از جایی به بعد به‌صورت دوره‌ای تکرار شود. در این مقاله تعریف دقیق، ویژگی‌ها، روش‌های تشخیص، اثبات گنگ بودن \(\sqrt{2}\)، رابطه اعداد گنگ با اعداد گویا و حقیقی، خواص جبری، مثال‌های حل‌شده و کاربردهای این اعداد را بررسی می‌کنیم.

اعداد گویا یکی از مجموعه‌های بنیادی اعداد در ریاضیات هستند. هر عددی که بتوان آن را به‌صورت نسبت دو عدد صحیح با مخرج ناصفر نوشت، یک عدد گویا است. مجموعه اعداد گویا با نماد \( \mathbb{Q} \) نمایش داده می‌شود و به‌صورت زیر تعریف می‌شود:

اعداد صحیح نیز گویا هستند، زیرا هر عدد صحیح \(n\) را می‌توان به شکل \(n/1\) نوشت. نمایش اعشاری یک عدد گویا یا متناهی است یا از یک الگوی دوره‌ای پیروی می‌کند؛ برای مثال \(0.75\) و \(0.\overline{3}\) هر دو گویا هستند.

اعداد گویا تحت جمع، تفریق و ضرب بسته‌اند و تقسیم دو عدد گویا نیز، به شرط آنکه مقسوم‌علیه صفر نباشد، عددی گویا به دست می‌دهد. همچنین \( \mathbb{Q} \) یک میدان مرتب است و بین هر دو عدد حقیقی متفاوت، بی‌نهایت عدد گویا وجود دارد؛ بااین‌حال مجموعه اعداد گویا نسبت به فاصله معمول کامل نیست.