數與數系
非負整數
非負整數就是計數用的自然數,再外加一位特別的客人:零。於是這串數不從 1 開始,而是從 0 開始,接著是 0、1、2、3、4,依次往上。非負整數就是自然數再加上「一個都沒有」這個概念。
把零包含進來很重要,因為零是一個真實而有用的量——它用來記錄一個空盒子、一筆沒有欠款的餘額,或事情發生之前的起點。非負整數沒有分數也沒有負號;每個非負整數都是一個完整、不可再分的量,要麼是零,要麼是正數。
和自然數一樣,非負整數對加法與乘法封閉,但對減法不封閉(3 − 7 跑出了集合),對除法也不封閉(5 ÷ 2 跑出了集合)。「非負整數」(英文 whole number)多半是中小學階段的說法;在更高等的數學裡,人們通常改說「非負整數」,即大於等於 0 的整數。
比賽開始、還沒人得分時,比分是 0,這是一個非負整數。得了三分後比分是 3——0 和 3 都是非負整數。
零正是自然數所漏掉的那個非負整數。
自然數(按我們這裡的用法,從 1 開始)與非負整數之間唯一的區別,就是多了 0 這一個元素。
另見