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Das Dezimalsystem von mittellateinisch decimalis zu lateinisch decem auch Positionszahlensystem mit der Basis zehn 10 genannt ist das Standardsystem zur Bezeichnung ganzer und nicht ganzer Zahlen Es ist die Erweiterung des hinduistisch arabischen Zahlensystems auf nicht ganze Zahlen 1 Die Art der Bezeichnung von Zahlen im Dezimalsystem wird oft als Dezimalschreibweise bezeichnet 2 Ein Zahlensystem das als Basis die Zahl Zehn 10 verwendet kann auch als Zehnersystem oder dekadisches System bezeichnet werden In der Regel wird darunter speziell das Stellenwertsystem zur Basis 10 verstanden das in der indischen Zahlschrift entwickelt durch arabische Vermittlung an die europaischen Lander weitergegeben wurde und heute weltweit als ein internationaler Standard etabliert ist Als Dezimalsysteme bezeichnet man jedoch auch Zahlensysteme auf der Basis 10 ohne Stellenwertsystem die zum Teil in Verbindung mit quinaren vigesimalen oder anders basierten Zahlensystemen den Zahlwortern vieler naturlicher Sprachen und alteren Zahlschriften zugrunde liegen Anthropologisch wird die Entstehung von Dezimalsystemen und Quinarsystemen mit den 5 Fingern der zwei menschlichen Hande in Verbindung gebracht Diese dienten als Zahl und Rechenhilfe Fingerrechnen Gestutzt wird diese Erklarung durch Zahlworter fur 5 Hand und 10 zwei Hande in einigen Sprachen 3 Inhaltsverzeichnis 1 Dezimales Stellenwertsystem 1 1 Ziffern 1 2 Definition 1 3 Dezimalbruchentwicklung periodische Dezimalzahlen in Bruche umformen 1 3 1 Doppeldeutigkeit der Darstellung 1 3 2 Formel 1 3 3 Periode 1 3 4 Notation 1 3 5 Nicht periodische Ziffernfolge 2 Umrechnung in andere Stellenwertsysteme 3 Geschichte 4 Siehe auch 5 Literatur 6 Weblinks 7 EinzelnachweiseDezimales Stellenwertsystem BearbeitenZiffern Bearbeiten Entwicklung der ZiffernIm Dezimalsystem verwendet man die zehn arabischen Ziffern 0 Null 1 Eins 2 Zwei 3 Drei 4 Vier 5 Funf 6 Sechs 7 Sieben 8 Acht 9 Neun die als Dezimalziffern bezeichnet werden Die europaischen Zeichen fur diese Ziffern stammen aus dem Maghreb und haben nicht die Form die im Nahen Osten verwendet wird Auch indische Schriften verwenden andere Zeichen Definition Bearbeiten Eine Dezimalzahl wird im deutschen Sprachraum meistens in der Form z m z m 1 z 0 z 1 z 2 z n m n N z i 0 9 displaystyle z m z m 1 ldots z 0 operatorname z 1 z 2 ldots z n qquad left m n in mathbb N quad z i in 0 ldots 9 right aufgeschrieben daneben existieren je nach Verwendungszweck und Ort noch weitere Schreibweisen Dabei ist jedes z i z i eine der oben genannten Ziffern Jede Ziffer hat einen Ziffernwert und je nach Position einen Stellenwert Der Ziffernwert liegt in der konventionellen Zahlreihenfolge Der Index i i legt den Stellenwert fest dieser ist die Zehnerpotenz 10 i displaystyle 10 i Die Ziffern werden ohne Trennzeichen hintereinander geschrieben wobei die hochstwertige Stelle mit der Ziffer z m z m ganz links und die niederwertigeren Stellen mit den Ziffern z m 1 z m 1 bis z 0 z 0 in absteigender Reihenfolge rechts davon stehen Zur Darstellung von rationalen Zahlen mit endlicher Entwicklung folgen dann nach einem trennenden Komma die Ziffern z 1 z 1 bis z n z n Im englischen Sprachraum wird statt des Kommas ein Punkt verwendet Der Wert Z Z der Dezimalzahl ergibt sich also durch Summierung dieser Ziffern welche vorher jeweils mit ihrem Stellenwert multipliziert werden zusatzlich ist das Vorzeichen voranzustellen ein fehlendes Vorzeichen bedeutet ein Plus Z i n m z i 10 i 0 Z i n m z i 10 i 0 displaystyle Z sum i n m z i cdot 10 i geq 0 qquad Z sum i n m z i cdot 10 i leq 0 Diese Darstellung nennt man auch Dezimalbruch Entwicklung Beispiel 7023 48 7 10 3 0 10 2 2 10 1 3 10 0 4 10 1 8 10 2 displaystyle 7023 48 7 cdot 10 3 0 cdot 10 2 2 cdot 10 1 3 cdot 10 0 4 cdot 10 1 8 cdot 10 2 Mit aufgelosten Potenzen ergibt sich 7023 48 7 1000 0 100 2 10 3 1 4 0 1 8 0 01 displaystyle 7023 48 7 cdot 1000 0 cdot 100 2 cdot 10 3 cdot 1 4 cdot 0 1 8 cdot 0 01 Dezimalbruchentwicklung periodische Dezimalzahlen in Bruche umformen Bearbeiten Mit Hilfe der Dezimalbruchentwicklung kann man jeder reellen Zahl eine Folge von Ziffern zuordnen Jeder endliche Teil dieser Folge definiert einen Dezimalbruch der eine Naherung der reellen Zahl ist Man erhalt die reelle Zahl selbst wenn man von den endlichen Summen der Teile zur unendlichen Reihe uber alle Ziffern ubergeht Formal wird mit z 0 a 1 a 2 a 3 displaystyle z 0 a 1 a 2 a 3 ldots also der Wert der Reihe i 1 a i 10 i textstyle sum i 1 infty a i 10 i bezeichnet Man sagt dass die Dezimalbruchentwicklung abbricht wenn die Ziffernfolge ab einer gewissen Stelle nur noch aus Nullen besteht die dargestellte reelle Zahl also selbst schon ein Dezimalbruch ist Insbesondere bei allen irrationalen Zahlen bricht die Ziffernfolge nicht ab es liegt eine unendliche Dezimalbruchentwicklung vor Zur Umformung periodischer Dezimalbruchentwicklungen verwendet man die Beziehungen 0 1 1 9 0 01 1 99 0 001 1 999 0 overline 1 frac 1 9 quad 0 overline 01 frac 1 99 quad 0 overline 001 frac 1 999 quad ldots Diese Identitaten ergeben sich aus den Rechenregeln fur geometrische Reihen wonach i 0 q i 1 1 q textstyle sum i 0 infty q i frac 1 1 q fur q lt 1 q lt 1 gilt Im ersten Beispiel wahlt man q 10 1 q 10 1 und beginnt die Summation erst beim ersten Folgenglied Beispiele 0 555 55 0 5 5 9 0 55555 ldots 0 overline 5 frac 5 9 0 333 33 0 3 3 9 1 3 0 33333 ldots 0 overline 3 frac 3 9 frac 1 3 0 424 242 0 42 42 99 14 33 0 424242 ldots 0 overline 42 frac 42 99 frac 14 33 0 081 081081 0 081 81 999 3 37 0 081081081 ldots 0 overline 081 frac 81 999 frac 3 37 Die Periode wird jeweils in den Zahler ubernommen Im Nenner stehen so viele Neunen wie die Periode Stellen hat Gegebenenfalls sollte der entstandene Bruch noch gekurzt werden Etwas komplizierter ist die Rechnung wenn die Periode nicht unmittelbar auf das Komma folgt Beispiele 0 833 33 0 8 3 8 3 10 8 3 9 10 8 1 3 10 25 3 10 25 30 5 6 displaystyle 0 83333 ldots 0 8 overline 3 8 overline 3 10 left 8 frac 3 9 right 10 left 8 frac 1 3 right 10 frac 25 3 10 frac 25 30 frac 5 6 0 492 363636 0 492 36 492 36 1000 492 36 99 1000 492 4 11 1000 5416 11 1000 5416 11000 677 1375 0 492363636 ldots 0 492 overline 36 492 overline 36 1000 492 frac 36 99 1000 492 frac 4 11 1000 frac 5416 11 1000 frac 5416 11000 frac 677 1375 13 543 23232 13 54 32 13 54323232 ldots 13 54 overline 32 1 Schritt man multipliziere die Ausgangszahl mit einer Zehnerpotenz so dass genau eine Periode im Beispiel die 32 vor dem Komma steht x 13 543 232 10 000 x 13 543232 ldots cdot 10 000 10 000 x 135 432 323 2 10 000 cdot x 135 432 3232 ldots dd 2 Schritt dann multipliziert man die Ausgangszahl mit einer Zehnerpotenz so dass die Perioden genau hinter dem Komma beginnen x 13 543 232 100 x 13 543232 ldots cdot 100 100 x 1 354 323 232 100 cdot x 1 354 323232 ldots dd 3 Schritt man subtrahiere die beiden durch Schritt 1 und 2 entstandenen Zeilen voneinander die Perioden hinter dem Komma fallen dadurch weg 10 000 x 135 432 323 232 10 000 cdot x 135 432 323232 ldots Zeile 1 100 x 1354 323 232 100 cdot x 1354 323232 ldots Zeile 2 9 900 x 135 432 1 354 134 078 9 900 cdot x 135 432 1 354 134 078 Zeile 1 minus Zeile 2 dd 4 Schritt umstellen9 900 x 134 078 9 900 9 900 cdot x 134 078 9 900 dd Ergebnis x 134 078 9 900 13 54 32 x frac 134 078 9 900 13 54 overline 32 dd Doppeldeutigkeit der Darstellung Bearbeiten Eine Eigenschaft der Dezimalbruchentwicklung und allgemein jeder b b adischen Entwicklung ist dass viele rationale Zahlen zwei unterschiedliche Dezimalbruchentwicklungen besitzen Wie oben beschrieben kann man 0 9 0 overline 9 umformen und zu der Aussage 0 9 9 9 1 0 overline 9 frac 9 9 1 gelangen siehe den Artikel 0 999 Im dezimalen Fall spricht man von einem Neuner Ende und im b b adischen von einem b 1 b 1 Ende Die Identitat zeigt dass viele rationale Zahlen namlich alle mit endlicher Dezimalbruchentwicklung mit Ausnahme der 0 auf zwei verschiedene Weisen darstellbar sind entweder als endlicher Dezimalbruch mit Periode 0 oder als unendlicher mit Periode 9 Durch Verbieten einer der beiden Periodenarten kann man Eindeutigkeit der Darstellung erzwingen Formel Bearbeiten Fur periodische Dezimalbruche mit einer Null vor dem Komma lasst sich folgende Formel aufstellen p z n x 10 l 1 y 10 m 10 l 1 displaystyle p frac z n frac x cdot left 10 l 1 right y 10 m cdot left 10 l 1 right Dabei ist p p die rationale Zahl z z ihr Zahler n n ihr Nenner x x die Zahl vor Beginn der Periode als Ganzzahl m m die Anzahl der Ziffern vor Beginn der Periode y y die Ziffernfolge der Periode als Ganzzahl und l l die Lange der Periode Die Anwendung dieser Formel soll anhand des letzten Beispiels demonstriert werden p 0 492 363636 0 492 36 x 492 m 3 y 36 l 2 p x 10 l 1 y 10 m 10 l 1 492 10 2 1 36 10 3 10 2 1 492 99 36 1000 99 48744 99000 677 1375 z 677 n 1375 displaystyle begin array l p 0 492363636 ldots 0 492 overline 36 x 492 quad m 3 quad y 36 quad l 2 p displaystyle frac x cdot left 10 l 1 right y 10 m cdot left 10 l 1 right frac 492 cdot left 10 2 1 right 36 10 3 cdot left 10 2 1 right frac 492 cdot 99 36 1000 cdot 99 frac 48744 99000 frac 677 1375 z 677 quad n 1375 end array Periode Bearbeiten In der Mathematik bezeichnet man als Periode eines Dezimalbruchs eine Ziffernfolge die sich nach dem Komma immer wieder wiederholt Alle rationalen Zahlen und nur diese haben eine periodische Dezimalbruchentwicklung Beispiele Rein periodische nach dem Komma beginnt sofort die Periode 1 3 0 33333 1 7 0 142857142857 1 9 0 11111 Gemischt periodische nach dem Komma kommt erst noch eine Vorperiode bevor die Periode beginnt 2 55 0 036363636 Vorperiode 0 Periodenlange 2 1 30 0 03333 Vorperiode 0 Periodenlange 1 1 6 0 16666 Vorperiode 1 Periodenlange 1 134078 9900 13 543232 die Vorperiode ist 54 Periodenlange ist 2 Auch endliche Dezimalbruche zahlen zu den periodischen Dezimalbruchen nach Einfugung unendlich vieler Nullen ist zum Beispiel 0 12 0 12000 Echte nicht abbrechende Perioden treten im Dezimalsystem genau dann auf wenn sich der Nenner n n des zugrunde liegenden Bruches z n displaystyle z n nicht ausschliesslich durch die Primfaktoren 2 und 5 die Primfaktoren der Zahl 10 erzeugen lasst Ist der Nenner n n eine von 2 und 5 verschiedene Primzahl so ist die Periodenlange l l eines Bruches z n displaystyle z n ein Teiler von n 1 n 1 da 10 dann eine prime Restklasse m o d n displaystyle mathrm mod n und damit 10 n 1 1 mod n displaystyle 10 n 1 equiv 1 pmod n ist Die genaue Lange der Periode von 1 n 1 n und von allen Bruchen z n displaystyle z n mit n z displaystyle n nmid z ist die kleinste naturliche Zahl l l bei der n n in der Primfaktorzerlegung von R l 10 l 1 displaystyle R l 10 l 1 vorkommt Beispiel zur Periodenlange 6 106 1 999 999 999 999 3 3 3 7 11 13 37 1 7 0 142857142857 2 7 0 285714285714 1 13 0 076923076923 3 13 0 230769230769 6 13 0 461538461538 7 13 0 538461538461 Die Beispiele wurden gewahlt um aufzuzeigen dass bei gleichem Primzahlnenner die Perioden Ziffernfolgen fur verschiedene Zahler als reine Links Rechts Verschiebungen von wenigen Ziffernfolgen vorkommen konnen beim Nenner 7 ist es wegen 7 1 6 1 displaystyle tfrac 7 1 6 1 eine einzige beim Nenner 13 sind es wegen 13 1 6 2 displaystyle tfrac 13 1 6 2 deren zwei Sowohl 1 7 als auch 1 13 haben eine Periodenlange von 6 weil 7 und 13 in der Primfaktorzerlegung von R l R l erst ab l 6 l 6 vorkommen 1 37 hat jedoch eine Periodenlange von nur 3 weil bereits 103 1 999 3 3 3 37 ein Vielfaches von 37 ist Ist der Nenner keine Primzahl so ergibt sich die Periodenlange als die kleinste Zahl l l fur die der Nenner ein Teiler von R l 10 l 1 displaystyle R l 10 l 1 ist eventuelle Primfaktoren 2 und 5 des Nenners bleiben dabei unberucksichtigt Beispiele 1 185 1 5 37 hat die gleiche Periodenlange wie 1 37 namlich 3 1 143 1 11 13 hat die Periodenlange 6 weil 999 999 3 3 3 7 143 37 siehe oben 1 260 1 2 2 5 13 hat die gleiche Periodenlange wie 1 13 also 6 Um die Periodenlange l l effizient zu bestimmen kann die Bestimmung der Primfaktorzerlegungen der rasch wachsenden Zahlenfolge 9 99 999 9999 usw vermieden werden indem die aquivalente Beziehung 10 l 1 mod n displaystyle 10 l equiv 1 pmod n genutzt wird also wiederholtes Multiplizieren angefangen bei 1 mit 10 modulo des gegebenen Nenners n n bis dies wieder 1 ergibt Zum Beispiel fur n 91 7 13 displaystyle n 91 7 cdot 13 10 1 10 mod 91 10 2 10 10 100 0 9 mod 91 10 3 0 9 10 0 90 90 mod 91 10 4 90 10 900 81 mod 91 10 5 81 10 810 82 mod 91 10 6 82 10 820 0 1 mod 91 displaystyle begin array llll 10 1 equiv 10 amp amp amp pmod 91 10 2 equiv 10 cdot 10 amp equiv 100 amp equiv phantom 0 9 amp pmod 91 10 3 equiv phantom 0 9 cdot 10 amp equiv phantom 0 90 amp equiv 90 amp pmod 91 10 4 equiv 90 cdot 10 amp equiv 900 amp equiv 81 amp pmod 91 10 5 equiv 81 cdot 10 amp equiv 810 amp equiv 82 amp pmod 91 10 6 equiv 82 cdot 10 amp equiv 820 amp equiv phantom 0 1 amp pmod 91 end array also hat 1 91 im Dezimalsystem die Periodenlange 6 4 Notation Bearbeiten Fur periodische Dezimalbruchentwicklungen ist eine Schreibweise ublich bei der der sich periodisch wiederholende Teil der Nachkommastellen durch einen Uberstrich markiert wird Beispiele sind 1 6 0 1 6 1 6 0 1 bar 6 1 7 0 142857 1 7 0 overline 142857 Aufgrund technischer Einschrankungen existieren auch andere Konventionen So kann der Uberstrich vorangestellt eine typografische Hervorhebung fett kursiv unterstrichen des periodischen Teils gewahlt oder dieser in Klammern gesetzt werden 1 6 0 1 6 0 16 0 16 0 16 0 1 6 1 7 0 142857 0 142857 0 142857 0 142857 0 142857 Nicht periodische Ziffernfolge Bearbeiten Wie im Artikel Stellenwertsystem erlautert besitzen irrationale Zahlen auch im Dezimalsystem eine unendliche nicht periodische Nachkommaziffern Folge Irrationale Zahlen konnen also nicht durch eine endliche und nicht durch eine periodische Ziffernfolge dargestellt werden Man kann sich zwar mit endlichen oder periodischen Dezimalbruchen beliebig annahern jedoch ist eine solche endliche Darstellung niemals exakt Es ist also nur mithilfe zusatzlicher Symbole moglich irrationale Zahlen durch endliche Darstellungen anzugeben Beispiele solcher Symbole sind Wurzelzeichen wie 2 sqrt 2 Buchstaben wie p pi fur die Kreiszahl oder e mathrm e fur die Eulersche Zahl sowie mathematische Ausdrucke wie unendliche Reihen oder Grenzwerte Umrechnung in andere Stellenwertsysteme BearbeitenMethoden zur Umrechnung von und in das Dezimalsystem werden im Artikel zum Stellenwertsystem und in Artikeln zu anderen Stellenwertsystemen beschrieben Dualsystem Ternarsystem Oktalsystem Duodezimalsystem Hexadezimalsystem Geschichte BearbeitenDieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer grundsatzlichen Uberarbeitung Naheres sollte auf der Diskussionsseite angegeben sein Bitte hilf mit ihn zu verbessern und entferne anschliessend diese Markierung Einer der altesten Hinweise auf das Dezimalsystem prahistorischer Kulturen findet sich in einem Hortfund von Oberding aus der fruhen Bronzezeit um 1650 v Chr mit 791 weitgehend standardisierten Spangenbarren aus Kupfer aus dem Salzburger Land und der Slowakei Die Mehrzahl dieser Barren war in Gruppen zu 10 mal 10 Bundeln abgelegt worden 5 6 Dezimale Zahlensysteme noch ohne Stellenwertsystem und ohne Darstellung der Null lagen im Altertum unter anderem den Zahlschriften der Agypter Minoer Griechen und Romer zugrunde Es handelte sich dabei um additive Zahlschriften mit denen beim Rechnen Zahlen zwar als Gedachtnisstutze niedergeschrieben aber arithmetische Operationen im Wesentlichen nicht schriftlich durchgefuhrt werden konnten Diese waren vielmehr mit Kopfrechnen oder mit anderen Hilfsmitteln wie den Rechensteinen griech psephoi lat calculi im Spatmittelalter auch Rechenpfennige oder franz jetons genannt auf dem Rechnen auf Linien und moglicherweise mit Fingerrechnen zu leisten Fingerzahlen nach Beda Venerabilis linke Hand Fingerzahlen nach Beda Venerabilis linke HandDen in romischer und mittelalterlicher Zeit verbreiteten in etwas anderer Form auch in der arabischen Welt gebrauchten Fingerzahlen lag ein dezimales System fur die Darstellung der Zahlen 1 bis 9999 zugrunde ohne Zeichen fur Null und mit einem Positionssystem eigener Art Hierbei wurden durch genau festgelegte Fingerstellungen auf der linken Hand mit kleinem Ring und Mittelfinger die Einer 1 bis 9 und mit Zeigefinger und Daumen die Zehner 10 bis 90 dargestellt wahrend auf der rechten Hand die Hunderter mit Daumen und Zeigefinger spiegelbildlich zu den Zehnern und die Tausender mit den drei ubrigen Fingern spiegelbildlich zu den Einern dargestellt wurden 7 Diese Fingerzahlen sollen nicht nur zum Zahlen und zum Merken von Zahlen sondern auch zum Rechnen verwendet worden sein die zeitgenossischen Schriftquellen beschranken sich jedoch auf die Beschreibung der Fingerhaltungen und geben keine nahere Auskunft uber die damit durchfuhrbaren rechnerischen Operationen Romischer Handabacus Rekonstruktion Auf den Rechenbrettern des griechisch romischen Altertums und des christlichen Mittelalters stand demgegenuber fur die Darstellung ganzer Zahlen ein vollwertiges dezimales Stellenwertsystem zur Verfugung indem fur eine gegebene Zahl die Anzahl ihrer Einer Zehner Hunderter usw durch Rechensteine in entsprechenden vertikalen Dezimalspalten dargestellt wurde Auf dem antiken Abakus geschah dies durch Ablegen oder Anschieben einer entsprechenden Anzahl von Calculi in der jeweiligen Dezimalspalte wobei zusatzlich eine Funferbundelung praktiziert wurde indem je funf Einheiten durch einen einzelnen Calculus in einem seitlichen oder oberen Sonderbereich der Dezimalspalte reprasentiert wurden 8 Auf dem Klosterabakus des Fruhmittelalters der haufig mit Gerbert von Aurillac verbunden wird und vom 10 bis 12 Jahrhundert in Gebrauch war wurde stattdessen die Anzahl der Einheiten in der jeweiligen Dezimalspalte nur durch einen einzelnen Stein dargestellt der mit einer Zahl von 1 bis 9 beziffert war 9 Obwohl ein Rechenstein mit einer aus dem Arabischen stammenden Ziffer fur Null mittellateinisch cifra 10 zur Verfugung stand wurde er beim abazistischen Rechnen fur einen anderen Zweck verwendet das war eine im 10 bis 12 Jahrhundert auf dem Gerbertschen Abakus gebrauchliche Rechenmethode Das spatere Mittelalter und die Fruhe Neuzeit kehrte wieder zur Verwendung unbezifferter Rechensteine zuruck welche die Spalten nunmehr horizontal gezogenen Linien entweder fur dezimales Rechnen mit ganzen Zahlen an der Basiszahl 10 mit Funferbundelung 11 oder fur das Finanzrechnen an den aus dem karolingischen Munzwesen 1 Pfund 20 Schilling 240 Pfennig ererbten monetaren Grundeinheiten verwendete 12 Auf den antiken wie auf den mittelalterlichen Varianten dieses Hilfsmittels erfolgte die Darstellung des Wertes Null jeweils durch Freilassen der betreffenden Dezimalspalte bzw Linie so auch auf dem Abakus Mithilfe der antiken und mittelalterlichen Rechenbretter liessen sich Addition und Subtraktion erheblich vereinfachen wahrend sie fur Multiplikation und Division wenig geeignet waren oder verhaltnismassig komplizierte Operationen erforderten die besonders fur den Klosterabakus in mittelalterlichen Traktaten beschrieben wurden und in ihrer Schwierigkeit beruchtigt waren Eine Zahlschrift mit vollwertigem Stellenwertsystem bei dem auch die Position des Zahlzeichens dessen Wert bestimmt entwickelten zuerst die Babylonier auf der Basis 60 und erganzten es vermutlich schon vor dem 4 Jahrhundert vor Chr auch um ein eigenes Zeichen fur Null 13 Eine Zahlschrift mit Stellenwertsystem auf der Basis 10 aber noch ohne Zeichen fur die Null entstand in China vermutlich bereits einige Jahrhunderte vor der Zeitenwende in Einzelheiten bezeugt seit dem 2 Jahrhundert vor Chr wahrscheinlich mithilfe von Rechenstabchen auf einer schachbrettartig eingeteilten chinesischen Variante des Abakus und wurde erst unter indischem Einfluss seit dem 8 Jahrhundert auch um ein Zeichen fur Null erganzt 14 In Indien selbst sind die Anfange des positionellen Dezimalsystems mit Zeichen fur die Null nicht sicher zu bestimmen Die altere Brahmi Zahlschrift die vom 3 bis zum 8 Jahrhundert in Gebrauch war verwendete ein dezimales System mit Ansatzen zu positioneller Schreibung aber noch ohne Zeichen fur Null 15 Die alteste indische Form der heutigen indo arabischen Ziffern mit aus der Brahmi Zahlschrift herzuleitenden Zeichen fur 1 bis 9 und einem Punkt oder kleinen Kreis fur Null ist durch sicher datierbare epigraphische Zeugnisse zuerst ausserhalb Indiens seit dem 7 Jh in Sudostasien als indischer Export und in Indien selbst seit dem 9 Jahrhundert zu belegen 16 man nimmt jedoch an dass die Verwendung dieses Ziffernsystems in Indien bereits im 5 Jahrhundert begann 17 Das gleiche positionelle Dezimalsystem mit Zeichen fur Null lag auch dem in etwa gleichzeitigen gelehrten Zahlwortsystem indischer Astronomen zugrunde in dem umschreibende Ausdrucke wie Anfang 1 Augen 2 die drei Zeitstufen 3 fur die Zahlen 1 bis 9 und Himmel Leere Punkt oder andere Worter fur Null gemass ihrem dezimalen Stellenwert als sprachliche Umschreibung mehrstelliger Zahlen gereiht wurden 18 Als fruhes Zeugnis einer solchen positionellen Setzung von in diesem Fall weitgehend unmetaphorischen sprachlichen Zahlenbezeichnungen gilt bereits das 458 in Prakrit verfasste Lokavibhaga 19 das allerdings nur in einer spateren Sanskritubersetzung erhalten ist Voll ausgebildet findet sich das umschreibende Zahlwortsystem dann bei Bhaskara I 7 Jh Von den Arabern und den von ihnen arabisierten Volkern wurde fur die Schreibung von Zahlen zunachst das dezimale additive System der alphabetischen griechischen Zahlschrift anfangs vermittelt durch hebraisches und syrisches Vorbild ubernommen und auf die 28 Buchstaben des arabischen Alphabets ubertragen 20 Spatestens seit dem 8 Jahrhundert wurden jedoch zuerst im arabischen Orient und im Verlauf des 9 Jahrhunderts dann auch in Nordafrika und Al Andalus die indischen Ziffern und darauf beruhenden Rechenmethoden bekannt Die fruheste Erwahnung findet sich im 7 Jahrhundert durch den syrischen Bischof Severus Sebokht der das indische System ausdrucklich lobt Eine wichtige Rolle bei der Verbreitung in der arabischen und der westlichen Welt spielte Muhammad ibn Musa al Chwarizmi der die neuen Ziffern nicht nur in seinen mathematischen Werken verwendete sondern um 825 auch eine nur in lateinischer Ubertragung erhaltene Einfuhrung Kitab al Dschamʿ wa l tafriq bi ḥisab al Hind Uber das Rechnen mit indischen Ziffern mit einer fur den Anfanger geeigneten Beschreibung des Ziffernsystems und der darauf beruhenden schriftlichen Grundrechenarten verfasste Im 10 11 Jahrhundert waren im lateinischen Westen bereits westarabische oder daraus abgeleitete Ziffern apices genannt auf den Rechensteinen des Klosterabacus aufgetaucht Sie wurden aber nicht auch daruber hinaus als Zahlschrift oder sogar fur schriftliches Rechnen verwendet Zusammen mit dem Klosterabacus gerieten sie wieder in Vergessenheit Al Chwarizmi verhalf seit dem 12 Jahrhundert in lateinischen Bearbeitungen und daran anknupfenden volkssprachlichen Traktaten dem indischen Ziffernrechnen zum Durchbruch Deren Anfangsworte Dixit Algorismi bewirkten dass Algorismus die lateinische Wiedergabe seines Namens sich weithin als Name dieser neuen Rechenkunst etablierte 21 Besonders in Italien wo Leonardo Fibonacci es in seinem Liber abbaci auch aus eigener in Nordafrika erworbener Kenntnis bekannt machte konnte das indische Ziffernrechnen seit dem 13 Jahrhundert den Abacus mit unbezifferten Rechensteinen im Finanzwesen und kaufmannischen Bereich nahezu vollstandig verdrangen und sogar dessen Namen abbaco annehmen In ubrigen Landern wurde es zwar zum Gegenstand des wissenschaftlichen und kaufmannischen Unterrichts besass bis zur Fruhen Neuzeit aber im Rechnen auf Linien einen ubermachtigen Konkurrenten Auch als einfache Zahlschrift fur die praktischen Zwecke des Niederschreibens von Zahlen und des Nummerierens fur die kein Stellenwertsystem benotigt wird konnten sich die indo arabischen Ziffern erst seit der fruhen Neuzeit allmahlich gegen die romischen Zahlen durchsetzen Siehe auch BearbeitenZahlennamenLiteratur BearbeitenJohn D Barrow Warum die Welt mathematisch ist John D Barrow Aus dem Engl und mit einem Nachwort von Herbert Mehrtens Campus Verl Frankfurt Main 1993 ISBN 3 593 34956 6 Georges Ifrah Universalgeschichte der Zahlen Mit Tab und Zeichn des Autors Parkland Verl Koln 1998 ISBN 3 88059 956 4 Karl Menninger Zahlwort und Ziffer Bd 2 Zahlschrift und Rechnen Vandenhoeck amp Ruprecht 1958 John M Pullan The History of the Abacus Hutchinson London 1968 Weblinks Bearbeiten Wiktionary Dezimalsystem Bedeutungserklarungen Wortherkunft Synonyme Ubersetzungen Wikibooks Mathematik Schulmathematik Zahlensysteme Zehnerzahlen Lern und Lehrmaterialien Dezimal Zehnersystem fur Schuler erklart auf mathematik wissen de Das dezimale Stellenwertsystem verstehen und metakognitiv denken lernen Vorlagen mit flexiblen Interviews es ist die Methode der kritischen Exploration PiagetEinzelnachweise Bearbeiten Louis Charles Karpinski Die Geschichte der Arithmetik Hrsg Rand McNally und Co Chicago 1925 S 200 ff Lam Lay Yong Ang Tian Se Fleeting Footsteps Tracing The Conception Of Arithmetic And Algebra In Ancient China Revised Edition World Scientific Singapur 2004 Harald Haarmann Weltgeschichte der Zahlen Beck Munchen 2008 ISBN 978 3 406 56250 1 S 29 Folge A051626 in OEIS Harald Krause Sabrina Kutscher u a Europas grosster Spangenbarrenhort Der fruhbronzezeitliche Kupferschatz von Oberding In Matthias Wemhoff Michael M Rind Bewegte Zeiten Archaologie in Deutschland Berlin Petersberg 2018 S 167 ff J Stolz Erste Nachweise des Dezimalsystems Der fruhbronzezeitliche Spangenbarrenhort von Oberding In Restauro Zeitschrift fur Konservierung und Restaurierung 8 Jahrgang 2017 S 14 19 Menninger Zahlwort und Ziffer 1958 II S 3ff Karl August Wirth Art Fingerzahlen In Otto Schmidt Hrsg Reallexikon zur deutschen Kunstgeschichte Band VIII Metzler Verlag Stuttgart 1987 Sp 1229 1310 Ifrah Universalgeschichte der Zahlen 1998 S 87 Menninger Zahlwort und Ziffer 1958 II S 104ff Ifrah Universalgeschichte der Zahlen 1998 S 136ff Pullan History of the Abacus 1968 S 16ff Menninger Zahlwort und Ziffer 1958 S 131ff Ifrah Universalgeschichte der Zahlen 1998 S 530ff Werner Bergmann Innovationen im Quadrivium des 10 und 11 Jahrhunderts Studien zur Einfuhrung von Astrolab und Abacus im lateinischen Mittelalter Steiner Verlag Stuttgart 1985 Sudhoffs Archiv Beiheft 26 S 57ff S 174ff cifra f In Mittellateinisches Worterbuch digitalisierte Fassung im Worterbuchnetz des Trier Center for Digital Humanities Januar 2023 abgerufen am 20 Mai 2023 Alfred Nagl Die Rechenpfennige und die operative Arithmetik In Numismatische Zeitschrift 19 1887 S 309 368 Menninger Zahlwort und Ziffer 1958 II S 140ff Pullan History of the Abacus 1968 passim Francis P Barnard The Casting Counter and the Counting Board A Chapter in 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