Numeri interi

Livello: Prima, Seconda 50 minPrerequisiti: Numeri naturali

Con i numeri naturali possiamo contare le temperature sopra lo zero, i crediti e le altezze, ma non possiamo descrivere direttamente una temperatura sotto lo zero, un debito o una profondità. I numeri interi aggiungono ai naturali i numeri negativi e rendono sempre possibile la sottrazione tra interi.

In questa lezione impariamo a rappresentare e confrontare gli interi e a calcolare con addizione, sottrazione, moltiplicazione, divisione esatta e potenze con esponente naturale.

Perché servono i numeri negativi

Se oggi la temperatura è di \(4\) gradi e domani diminuisce di \(7\) gradi, il calcolo \(4-7\) non produce un numero naturale. Il risultato deve però descrivere una situazione reale: domani la temperatura sarà di \(-3\) gradi.

Lo stesso linguaggio permette di indicare un debito di \(20\) euro come \(-20\), una profondità di \(150\) metri sotto il livello del mare come \(-150\) e un guadagno di \(20\) euro come \(+20\). Lo zero è il punto di riferimento: non è né positivo né negativo.

Definizione

L'insieme dei numeri interi relativi è

$ \mathbb{Z}=\{\ldots,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,\ldots\}. $

Un intero positivo o negativo è formato da un valore assoluto e da un segno. Lo zero si scrive senza segno. Indichiamo con \(\mathbb{Z}^+\) gli interi positivi e con \(\mathbb{Z}^-\) gli interi negativi.

Due interi sono concordi se hanno lo stesso segno, mentre sono discordi se hanno segni diversi. Per esempio, \(-4\) e \(-9\) sono concordi; \(-4\) e \(+9\) sono discordi.

La retta degli interi

Sulla retta numerica fissiamo lo zero e un'unità di misura. Muovendoci verso destra aggiungiamo \(1\) a ogni passo; muovendoci verso sinistra sottraiamo \(1\).

$ \cdots\; -4\; -3\; -2\; -1\; 0\; +1\; +2\; +3\; +4\; \cdots $

Ogni intero corrisponde a un punto della retta. Quello più a destra è il maggiore: per esempio, \(-2<+3\) perché \(-2\) si trova più a sinistra di \(+3\).

Esempio

Per calcolare \((-3)+(+5)\) possiamo partire da \(-3\) e fare cinque passi verso destra. Arriviamo a \(+2\).

Opposto e valore assoluto

L'opposto di un intero è il numero che si trova alla stessa distanza dallo zero, ma dalla parte opposta della retta.

Proprietà

L'opposto di \(a\) è \(-a\). La somma di un intero e del suo opposto è zero: \(a+(-a)=0.\) Per esempio, l'opposto di \(-7\) è \(+7\), mentre l'opposto di \(0\) è ancora \(0\).

Il valore assoluto \(|a|\) misura la distanza di \(a\) dallo zero, quindi non può essere negativo.

Definizione

Il valore assoluto di un intero è definito da

$ |a|=\begin{cases} -a & \text{se } a<0,\\ a & \text{se } a\ge 0. \end{cases} $

Per esempio, \(|-8|=8\), \(|+8|=8\) e \(|0|=0\).

Due numeri opposti hanno lo stesso valore assoluto, ma non sono lo stesso numero: \(|-5|=|+5|\), mentre \(-5\neq+5\).

Confrontare numeri interi

La retta fornisce il metodo più sicuro: il numero più a destra è il maggiore. Quando non possiamo disegnare la retta, usiamo queste regole:

  1. ogni numero negativo è minore di \(0\) e ogni numero positivo è maggiore di \(0\);
  2. tra due numeri positivi è maggiore quello con valore assoluto maggiore;
  3. tra due numeri negativi è maggiore quello con valore assoluto minore.
Confronto tra interi

Confrontiamo \(-8\) e \(-3\). Sono entrambi negativi: il maggiore è quello con valore assoluto minore, perché è più vicino allo zero. Quindi \(|-3|=3<8=|-8|\qquad\Longrightarrow\qquad -8<-3.\) Invece \(+2>-6\) perché ogni numero positivo è maggiore di ogni numero negativo.

Errore comune

Tra numeri negativi il valore assoluto maggiore corrisponde al numero più piccolo: \(-10<-2\), non \(-10>-2\).

Addizione di numeri interi

Il segno può essere il segno di un numero oppure il simbolo dell'operazione. All'inizio conviene mantenere le parentesi: in \((+3)+(-5)\) il primo \(+\) è il segno del primo addendo, mentre il secondo \(+\) è il simbolo dell'addizione.

Per sommare due interi:

  • se sono concordi, sommiamo i valori assoluti e conserviamo il segno;
  • se sono discordi, sottraiamo il valore assoluto minore dal maggiore e conserviamo il segno del numero con valore assoluto maggiore. Se hanno lo stesso valore assoluto, la somma è \(0\).
Somma di interi concordi e discordi
$ (-6)+(-4)=-(6+4)=-10 $

perché gli addendi sono concordi.

Invece

$ (-9)+(+5)=-(9-5)=-4 $

perché sono discordi e \(|-9|>|+5|\).

L'addizione conserva le proprietà già incontrate con i numeri naturali: è commutativa e associativa, ha elemento neutro \(0\) e ogni intero ha il proprio opposto.

Sottrazione e somma algebrica

Negli interi possiamo sempre eseguire la sottrazione. Il metodo fondamentale è trasformarla in un'addizione:

Proprietà

Sottrarre un numero equivale ad aggiungere il suo opposto: \(a-b=a+(-b).\)

Trasformare una sottrazione
$ (+4)-(+9)=(+4)+(-9)=-5 $

e

$ (-3)-(-7)=(-3)+(+7)=+4. $

Nel secondo caso il doppio segno meno non si cancella per memoria: si cambia la sottrazione in addizione e si prende l'opposto del secondo numero.

Quando in un'espressione compaiono solo addizioni e sottrazioni, possiamo trasformare prima tutte le sottrazioni e poi sommare i termini positivi e quelli negativi. Questa è una somma algebrica.

Una somma algebrica
$ \begin{gathered} (-8)-(-3)+5-(-2)\\ =-8+3+5+2\\ =(3+5+2)-8\\ =2. \end{gathered} $
Errore comune

In \(5-(-2)\) il primo meno indica una sottrazione e il secondo è il segno del numero sottratto. Il calcolo corretto è \(5+2=7\), non \(5-2\).

Moltiplicazione e regola dei segni

Per moltiplicare due interi moltiplichiamo i valori assoluti e determiniamo il segno del risultato:

  • fattori concordi: prodotto positivo;
  • fattori discordi: prodotto negativo;
  • se almeno un fattore è zero: prodotto uguale a zero.
Prodotti con segni diversi
$ (-4)\cdot(+6)=-(4\cdot6)=-24 $

perché i fattori sono discordi, mentre

$ (-3)\cdot(-5)=+(3\cdot5)=+15 $

perché sono concordi.

La moltiplicazione è commutativa e associativa, ha elemento neutro \(1\) e si distribuisce rispetto all'addizione. Se ci sono più fattori, il prodotto è negativo quando i fattori negativi sono in numero dispari; è positivo quando sono in numero pari, purché nessun fattore sia zero.

Divisione esatta negli interi

La divisione tra interi non dà sempre un intero. Consideriamo quindi solo il quoziente esatto: il divisore deve essere diverso da zero e il dividendo deve essere un multiplo del divisore.

Se il dividendo è \(0\), il quoziente è \(0\). Se invece il dividendo è diverso da \(0\), il valore assoluto del quoziente è il quoziente dei valori assoluti e il segno segue la stessa regola della moltiplicazione:

  • dividendo e divisore concordi: quoziente positivo;
  • dividendo e divisore discordi: quoziente negativo.
Quozienti esatti
$ (+15)\div(-3)=-5, \qquad (-36)\div(-4)=+9. $

Invece \((+8)\div(+7)\) non ha un quoziente intero esatto e la divisione per zero non è definita.

Potenze con esponente naturale

Per una base intera \(b\) e un esponente naturale \(n>0\), la potenza \(b^n\) è il prodotto di \(n\) fattori uguali a \(b\). Per ogni base diversa da zero vale anche \(b^0=1\); in questa lezione non consideriamo definita \(0^0\).

Per un esponente positivo, il segno del risultato dipende dalla base e, se è negativa, dalla parità dell'esponente:

  • base positiva: risultato positivo;
  • base nulla: risultato uguale a zero;
  • base negativa ed esponente pari: risultato positivo;
  • base negativa ed esponente dispari: risultato negativo.
Il segno di una potenza
$ (-2)^4=(-2)\cdot(-2)\cdot(-2)\cdot(-2)=+16, $

perché i fattori negativi sono quattro, mentre

$ (-2)^3=(-2)\cdot(-2)\cdot(-2)=-8, $

perché sono tre.

Errore comune

Le parentesi fanno parte del calcolo: \((-3)^2=+9\), mentre \(-3^2\) significa \(-(3^2)=-9\). Prima di elevare una base negativa, verifica dove si trova il segno meno.

Prova tu

Ordine e opposti

es-interi-001
CalcoloLivello 1

Disponi in ordine crescente i numeri \(-7\), \(+2\), \(0\), \(-3\), \(+5\). Poi scrivi l'opposto di \(-7\) e il valore assoluto di \(-3\).

Somma algebrica

es-interi-002
CalcoloLivello 2

Trasforma in una somma algebrica e calcola: \((-8)-(-3)+(+5)-(-2).\)

Segni nella moltiplicazione e nella divisione

es-interi-003
CalcoloLivello 2

Calcola \((-7)\cdot(-3)\) e \((-24)\div(+6)\). Poi spiega perché \((+15)\div(-4)\) non è un quoziente intero esatto.

Potenze con base negativa

es-interi-004
CalcoloLivello 3

Prima stabilisci il segno di ciascuna potenza, poi calcola l'espressione: \((-2)^4-3^2+(-1)^3.\)

Continua con

  • Numeri razionali per descrivere anche i quozienti non interi e gli esponenti negativi;
  • Il piano cartesiano per usare gli interi come coordinate e rappresentare punti sulla retta e nel piano.

La fonte principale è Matematica Libera, Volume 1 (2026), copyright © 2026; capitolo 2, Numeri interi relativi, paragrafi 2.1–2.4.6 (pp. 41–51) e una selezione rielaborata degli esercizi del paragrafo 2.5 (pp. 52–60). Il volume indica come coordinatore Daniele Zambelli e tra gli autori Bruno Stecca, Daniele Zambelli e gli autori di Matematica Dolce. Questa pagina è un adattamento editoriale originale. Il volume e questa pagina sono distribuiti con licenza CC BY-SA 4.0 Italia.