数学における数の体系を理解する上で、最も強固な土台となるのが分数で表せる数と表せない数の区別です。私たちが日常生活や義務教育で扱う一般的な数は「実数」と呼ばれますが、この実数と無理数の違いを俯瞰すると、実数は綺麗に「有理数」と「無理数」の2つに二分されます。両者の間にグレーゾーンは一切存在しません。
中学数学 有理数と無理数の単元における公的定義を確認すると、有理数とは「整数 $a$ と、0でない整数 $b$ を用いて、分数 $\frac{a}{b}$ の形で表すことができる数」と明確に定められています。つまり、分子と分母がともに整数である分数に仕立て上げることができれば、正の数であれ負の数であれ、すべて有理数の陣営に入ります。
一方で、無理数とは「有理数ではない実数」、すなわち「どれほど工夫しても整数同士の分数で表現しきれない数」を指します。高校入試や基礎学力テストの現場指導を行う予備校関係者へのヒアリング調査でも、「数の名称そのものに惑わされず、分数の形に変換できるチケットを持っているかどうかだけを見極めるのが最短の理解ルート」と一貫して指摘されています。