Arv

Arv on üks matemaatika algmõisteid; see hõlmab loendamisel ehk lõplike hulkade võrdlemisel saadava naturaalarvu mõistet ning selle mitmesuguseid üldistusi, sealhulgas täisarv, ratsionaalarv ja kompleksarv.

Arve kasutatakse peale loendamise ka mõõtmiseks. Matemaatikas võetakse neid tavaliselt abstraktsete objektidena. 

Matemaatikas ei defineerita arve, vaid näiteks naturaalarve ja täisarve. Eri tüüpe arve defineeritakse aksiomaatika abil või konstrueeritakse näiteks hulga mõiste abil või juba defineeritud tüüpi arvudest.

Arvuvallad 

Tähtsamad arvuvallad paigutuvad alamhulkadena üksteise sisse, näiteks naturaalarvud on ka täisarvud, täisarvud on ka ratsionaalarvud jne.

Naturaalarvud 

Kõige tuntumad arvud on naturaalarvud 0, 1, 2, ..., mida kasutatakse loendamiseks ja mis moodustavad hulga  (mõnikord jäetakse 0 naturaalarvude hulgast välja).

Täisarvud 

Kui naturaalarvudele lisada negatiivsed arvud, saadakse täisarvud, mis moodustavad hulga .

Ratsionaalarvud 

Täisarvude jagatisi nimetatakse ratsionaalarvudeks, mis moodustavad hulga .

Reaalarvud 

Kui lisada mitteperioodilised lõpmatud kümnendmurrud, saadakse reaalarvud, mis moodustavad hulga . Reaalarvud jagunevad ratsionaal- ja irratsionaalarvudeks.

Kompleksarvud 

Kui lisada reaalarvudele kõikide reaalarvuliste koefitsientidega algebraliste võrrandite lahendid, saame kompleksarvud, mis moodustavad hulga .

Üldistused 
Üldistades võib arve käsitleda kui abstraktseid objekte, mida seostatakse mingi konkreetse kvantiteediga.

Hüperkompleksarvud 
Üheks arvu mõiste üldistuseks on hüperkompleksarv, mis kuulub mõnda ühikelemendiga lõplikumõõtmelisse algebrasse üle reaalarvude korpuse .

Kardinaalarvud 
Kardinaalarv mõõdab hulkade võimsust.

Aritmeetika 
Aritmeetilisi tehteid arvudega, nagu näiteks liitmist ja korrutamist, üldistab abstraktne algebra, mis tegeleb algebraliste struktuuridega, näiteks rühmade, ringide ja korpustega.

Ajalugu 
Arvu mõiste on arenenud koos matemaatikaga. Naturaalarvu mõiste tekkis vajadusest esemeid loendada. Kõik rahvad, kes on tundnud kirja, on vallanud naturaalarvu mõistet ning kasutanud mingit arvutamissüsteemi. Ratsionaalarvude kasutamise kohta on andmeid perioodist enam kui 3000 aastat tagasi.

Negatiivsete arvude kasutamise kohta on teateid II sajandist ekr. Hiina matemaatikute töödest. Euroopasse jõudsid negatiivsed arvud nähtavasti araablaste vahendusel Indiast. Neid hakati Euroopa matemaatikute hulgas laialdaselt kasutama alles pärast prantsuse matemaatiku R. Descartesi (1596–1650) tööde ilmumist. Üksikuid irrratsionaalarve tunti ja kasutati juba antiikajal. Seda mitmetest geomeetrilistest ülesannetest lähtudes. Reaalarvude matemaatiliselt korrektse käsitluse andsid 19. sajandi teisel poolel R. Dedekind (1831–1916), G. Cantor (1845–1918) ja K. Weierstrass (1815–1897).

Esimesed teated imaginaararvu kasutamisest ulatuvad 16. sajandisse. On teada, et 1545. aastal avaldas Itaalia matemaatik G. Cardano (1501–1576) töö, milles vaadeldi võrrandit x3-12x+16=0. Lahendamisel kasutas ta avaldist  ning leidis selle abil lahendid , . Laialdaselt kasutas kompleksarve Peterburi Teaduste akadeemia akadeemik L. Euler (1707–1783), kes muuhulgas võttis kasutusele sümboli i imagnaarühiku tähisena. Alles 18. sajandi lõpus anti kompleksarvude geomeetriline tõlgendus.

Arve 
0
1
2
3
4
5
10
100
1000
gross
1/2 
ruutjuur kahest
kuldlõike suhtarv φ 
π
e
googol

Vaata ka 

Arvude loend
Arvusüsteem
Arvu standardkuju
Suurte arvude nimetused
Ideaalarvud

Viited 

Arvuteooria
Elementaarmatemaatika