Desimaalilukujärjestelmä on ihmisten yleisimmin käyttämä tapa kirjoittaa ja esittää lukuja. Sen lähtökohtana eli peruslukuna on kymmenen, minkä vuoksi järjestelmää kutsutaan usein myös kymmenjärjestelmäksi. Järjestelmä on paikkajärjestelmä: numeron arvo riippuu siitä, mitä paikkaa kukin numero edustaa. Sanaa desimaaliluku käytetään usein sekä tarkoittamaan lukua, jossa on desimaalierotin (esimerkiksi pilkku Suomessa) että yleisemmin lukua, joka on esitetty kymmenjärjestelmässä.

Paikkajärjestelmän periaate

Jokainen desimaalijärjestelmän numero (numeroiden merkki) voi olla 0–9. Numeroiden merkitys määräytyy sen mukaan, montako paikkaa ne ovat kokonais- ja desimaaliosassa:

  • Yksiköt (10^0), kymmenet (10^1), sadat (10^2), jne.
  • Desimaaliosan ensimmäinen paikka on kymmenesosa (10^-1), seuraava sadasosa (10^-2) jne.

Esimerkki kokonaisluvusta: 345 = 3×10^2 + 4×10^1 + 5×10^0. Esimerkki desimaaliluvusta: 12,34 = 1×10^1 + 2×10^0 + 3×10^-1 + 4×10^-2.

Desimaalierotin: pilkku vai piste?

Useimmissa Euroopan maissa, myös Suomessa, käytetään desimaalierottimena pilkkua (esim. 3,14). Kansainvälisissä tieteellisissä ja ohjelmointiyhteyksissä yleinen käytäntö on piste (decimal point, esim. 3.14). On tärkeää huomata paikallinen käytäntö erityisesti kun vaihdetaan tietoja eri järjestelmien tai maiden välillä.

Desimaaliluvut ja murtoluvut

Desimaaliesitys on toinen tapa kirjoittaa murtolukuja. Monet rationaaliluvut esittyvät desimaaleina joko päättyvinä (esim. 1/4 = 0,25) tai jaksollisina (esim. 1/3 = 0,333...). Jakso toistuu aina ja voidaan merkitä esim. 0,(3) tai 0,3̅.

Pyöristäminen ja merkitsevät numerot

Desimaaliesityksen tarkkuutta voidaan hallita pyöristämällä haluttuun lukumäärään desimaaleja. Pyöristämisessä huomioidaan pyöristettävän numeron seuraava numero ja mahdolliset säännöt merkitseville numeroille (esim. tieteellisessä esityksessä merkitsevät numerot kertovat mittauksen tarkkuuden).

Käytännön esimerkit

  • Kirjoita luku 4 582: 4×10^3 + 5×10^2 + 8×10^1 + 2×10^0.
  • Desimaaliluku 0,075 = 7×10^-2 + 5×10^-3.
  • Murtoluvun muuntaminen desimaaliksi: 7/8 = 0,875 (päättyvä desimaali).

Miksi kymmenjärjestelmä?

Perusteluksi mainitaan usein biologinen syy: ihmisillä on kymmenen sormea, mikä luonnollisesti on tehnyt kymmenjärjestelmästä kätevän alunlukujen laskemiselle. Historiallisesti eri kulttuureissa on käytetty muitakin perustasoja (esim. kaksikanta, kuuskanta), mutta kymmenjärjestelmä on levinnyt laajasti arki- ja tieteelliseen käyttöön.

Vertailu muihin lukujärjestelmiin

Tietokoneissa yleinen lukujärjestelmä on kaksikanta (binäärinen), ja ohjelmoinnissa käytetään myös heksadesimaalia (perus 16). Näissä järjestelmissä paikkaperiaate on sama, mutta perusarvo (kantaluku) on erilainen: esim. binäärissä paikat ovat 2^0, 2^1, 2^2 jne.

Yhteenveto

Desimaalijärjestelmä eli kymmenjärjestelmä on paikkaan perustuva järjestelmä, jonka perusarvo on kymmenen. Se on intuitiivinen, laajalti käytössä ja sopii hyvin sekä kokonaislukujen että desimaalien esittämiseen arjessa, tieteessä ja taloudessa. Kun työskentelet eri järjestelmien tai kansainvälisten aineistojen kanssa, kiinnitä huomiota desimaalierottimeen (pilkku vs. piste) ja siihen, onko desimaali päättyvä vai jaksollinen.

järjestelmässä