30.05.2023
#Математика
42

Действия с дробями: правила, примеры, решения

Ссылка на ГОСТ
Студенческие работы от сервиса №1 в России
Поможем написать диплом, курсовую, реферат и любые другие типы работ. Сделаем качественно или вернём деньги.
Заказать
Содержание статьи
  1. Правила, обязательные при решении упражнений
  2. Подробный разбор правил
  3. Варианты решения
  4. Выполнение действие с дробями с переменными
  5. Примеры сложения и вычитания дробей, содержащих переменные
  6. Примеры умножения дробей с переменными
  7. Как проводится деление?
  8. Возведение в степень
  9. Правильная последовательность шагов при решении уравнений с дробями
Фирсов В.
Эксперт по техническим предметам

В школьном курсе математике обучающийся столкнется с темой дробей и проведения различных действий с ними. Предварительно ознакомьтесь с особенностями, рассмотреть пошаговое руководство к действию, а также наглядные пособия, на основании которых можно будет без проблем усвоить материал.

Главное в изучении и анализе материалов, особенно в таких точных науках, как математика, – это практика. Без него даже простые темы покажутся неразрешимыми и сложными. Нужна последовательность возрастающей сложности, ведь если начать сразу с многоэтапных заданий, можно разочароваться в своих силах и потерять веру в себя.

Правила, обязательные при решении упражнений

Итак, человеку надо будет разобраться с тем, какие именно правила должны использоваться для решения задач, а также как можно будет дойти до верного ответа. Ученики привыкли, что при составлении дробного выражения используются цельные числа, которые имеют стандартный вид и оказываются простыми в понимании, но он может столкнуться с усложненными вариантами:

Правила, обязательные при решении упражнений

Получается, что при записывании уравнения могут попадаться числа, сложные выражения, которые дополнительно может потребоваться преобразовывать перед реализацией вычислений. Выполнение простых алгебраических расчетов может вызвать ряд проблем, справиться с которыми будет непросто.

Существует свод общих правил, которые применимы к уравнениям любого типа. Сюда относят следующие пункты:

  • Процессы сложения и вычитания записей с равными знаменателями предполагают запись числителя в единое уравнение и прописывание в нижней части общего числа или выражения (с ним действия не проводятся). Переменные не должны равняться нулю

Процессы сложения и вычитания записей с равными знаменателями

  • В случае, если нижняя часть отличается – требуется предварительное приведение к общему знаменателю. Для этого происходит умножение всей дроби на определенное число так, чтобы снизу получились равные показатели. При этом ни одна из перемененных не должна иметь нулевого значения В случае, если нижняя часть отличается
  • При реализации умножения не нужна подготовка – последовательность шагов, как и при стандартном расчете. Верхняя часть умножается на верхнюю, нижняя – на нижнюю. Правило с отсутствием нулевых значений сохраняется При реализации умножения не нужна подготовка
  • Процесс деления оказывается несколько сложнее – требуется выполнить переворот делителя, после этого перейти на умножение. То есть числитель первой дроби умножается на знаменатель второй и наоборот Процесс деления

Подробный разбор правил

При работе с математическими задачами требуется дополнительно опираться на понятия, важные в науке:

  • Дробная черта означает знак деления
  • Деление на дробное выражение рассматривается как процесс умножения на то же значение, но представление в обратной вариации
  • Свойство действий должно применяться при вычислениях
  • Свойство неравенств и неравных дробей также должно применяться, чтобы получить верный ответ вычислений

Подробный разбор правил

При учете описанных моментов можно упросить процесс проведения вычислений и получить более достоверные результаты. Рекомендации и правила простые, но надо дополнительно рассматривать наглядные материалы, которые помогут разобрать последовательность шагов для достижения окончательного ответа.

Варианты решения

Может потребоваться проведение упрощения, так как часто просится представить ответ в конечном варианте записи. Если этого не сделать – может последовать снижение баллов за несоблюдение прописанных условий.

Например, может потребоваться упрощение итоговой записи при сложении восьми двух целых семи десятых и одной двух целых семи десятых. Процесс решения примера простой – требуется реализовать действий, после этого избавиться от десятичной записи в нижней части и реализовать деление. Расчеты видны так:

Варианты решения

Обучающемуся придется сталкиваться со сложными дробными уравнениями, в которых, присутствуют корни и логарифмы. Не стоит пугаться задач, поскольку надо выполнить простое преобразование или даже реализовать запись готового ответа без проведения вычислений. 

Пример:

Пример

В приведенном примере реализовывать процесс приведения к одному значению под чертой – не пришлось, однако в случае, если они будут отличаться – пропускать его нельзя. Потребуется предварительно получить единый результат, после этого осуществить вычитание. Иногда умножение не реализовывается, так как возможности осуществить его - нет, этого не требуют поставленные условия. Тогда потребуется запись множителей в едином стиле и работа только с верхней частью для достижения варианта:

Пример - процесс приведения к одному значению

Перемножение знаменателей для общей вариации – сложный и даже нерентабельный процесс, так как он причина возникновения путаницы и проблем с получением результата. Иногда требуется предварительно проверить, имеется ли число, которое может оказаться меньше по значению, чем произведение, чтобы упростить вычислений.

Перемножение знаменателей для общей вариации

Конечно, в процессе обучения потребуется и проведение деления – на умножении программа не может быть считаться освоенной. Будут попадаться сложные варианты, потребующие изменений и множества времени для ознакомления и разбора. Например, следующий:

Деление

Выполнение действие с дробями с переменными

В случае, если добавляются переменные – ситуация может показаться сложнее, но ничего не изменяется. От обучающегося требуется следование тем же рекомендациям, которые рассматривались ранее, а также соблюдение установленных норм в математике, которые действуют при изучении любой темы, без исключений.

Переменные не должны принимать нулевого значения, так как представленная запись считается неверной. Переменные могут принимать положительные или отрицательные значения, с которыми в можно будет реализовать расчеты.

При соблюдении области допустимых значений, ранее рассмотренные равенства общего вида для дробных выражений верные при решении алгебраических задач с переменными, изучения дополнительных материалов по теме – не потребуется.

Примеры сложения и вычитания дробей, содержащих переменные

Просмотр наглядных материалов положительно сказывается на понимании сложных тем, а поэтому на них стоит обращать внимание вне зависимости от того, что именно изучается.

В случае, если при решении математического задания возникают сложности –  проделывайте действия на основании найденного примера. Можно будет контролировать процесс, что повысит вероятность положительного исхода. При рассмотрении примеров решать задания аналогичного типа, даже если ранее рассмотренные определения и правила были не весьма понятными. Это повысит качество самостоятельного обучения без учителей и репетиторов.

Теперь можно переходить к рассмотрению вариаций с переменными.

Вариации с переменнымиВ представленной вариации показатели под дробной чертой оказываются одинаковыми, из-за чего предварительного умножения и дополнительных подсчетов – не требуется. Но не всегда будут аналогичные ситуации. Иногда задания будут усложняться, для получения ответа потребуется приведение к равным выражениям, как в следующей ситуации: приведение к равным выражениям

Тут все однозначно и просто – проводится перемножение и получается нужный итог. Но, если ученик ранее уделял внимание теме формул сокращенного умножения, то он увидит, что можно будет развернуть представленный знаменатель в виде перемножающийся скобок, упроститься получение ответа. Первым шагом от ученика потребуется использовать формулы сокращенного умножения, при помощи которых получится, что:

формулы сокращенного умножения

После этого остается только вернуться к начальному примеру и довести его до конца, тем более, ситуация стала в разы проще:

Вернуться к начальному примеру

Конечно, приведение неравных знаменателей к единому варианту при сложении и вычитании – обязательный процесс, отказаться от реализации которого возможности не представляется. Ответ не будет достоверным, из-за чего все равно придется вернуться к начально установленному принципу осуществления расчетов.

А что делать если в нижней части появится дополнительное действие, например, умножение? Как справляться с ситуацией? Для наглядности можно рассмотреть вычисление: Что делать, если в нижней части появится дополнительное действие

Добавление знака умножения в знаменателе может смутить обучающегося, на деле сложностей с реализацией расчетов возникать не должно, так как процесс сводится к нахождению общего выражения под чертой. То есть потребуется привести все к виду – 3 умноженное на корень в седьмой степени из х плюс 2 умноженной на корень из двух и все, что располагается после 3, должно находиться в скобках, так как это отдельное выражение до момента реализации каких бы то ни было преобразований. Остается пройти следующие шаги:

Остается пройти следующие шаги

Сведения остаются в прошлом виде – задачи редко требуют избавление от всех знаков умножение и деления. Но даже в случае, если потребуется это сделать – достаточно просчитать все стандартным способом как при решении любого иного математического примера.

Примеры умножения дробей с переменными

Следующим шагом требуется ознакомиться с правилами работы с переменными, с которыми ученик столкнется при прохождении школьного курса по математике. С переменными работать сложнее, но следование разобранному пошаговому руководству позволит убрать риски проявления проблем, повысить шанс достижения достоверного ответа без получения посторонней помощи и использования вычислительной техники.

Для разбора пошагового руководства к действию можно взять вариант:

Пример

Для разбора пошагового руководства к действию можно взять вариант

Ничего особенного в умножении обучающийся не встретит – процесс проводится стандартным образом без дополнительных шагов, требуется мало времени. В результате получится запись:

Процесс проводится стандартным образом без дополнительных шагов

Чтобы сделать итог «красивее», или же привести его у стандартному виду записи, рекомендованному к использованию как в школах, так и средне-специальных и высших заведениях, потребуется перенести 3 в начало записи, а элементы оставить на прежних местах без изменений:

Сделать итог «красивее»

Совет: Корректную форму записи рекомендовано использовать чтобы упростить проверку полученного результата учителями и профессорами, но и для удобства обучающегося. Если последовательность всегда будет соблюдаться – риск упустить элемент при осуществлении математических действий сведется к минимуму, риск допущения ошибки будет понижен.

Как проводится деление?

Рассматривая алгоритм деления,  отметим, что он оказывается аналогичен умножению, ведь по основному правилу требуется реализовать умножение первого дробного выражения на второе, представленное в обратной вариации. Получается, что расчеты не потребуют получения нового багажа знаний для достижения итогового ответа – если тема умножения была понята и усвоена, а также не возникало проблем с самостоятельным решением уравнений, вероятность того, что сложности возникнут при реализации самостоятельного процесса деления – минимальна.

Важно! Умножение проводится накрест или исключительно на перевернутое выражение (обратное). Нельзя одновременно использовать оба эти способа деления, так как в таком ответ будет неверным. Учителя часто рекомендуют переворачивать вторую дробь, чтобы просто не запутаться в последовательности действий в последующем, при этом изменяя знак деления на знак умножения, или осуществить запись умножения в подобающем виде при записи чисел накрест. Оба варианта оказываются простыми в реализации, главное – сразу выявить, что на что требуется перемножить, так как иначе есть риск появления путаницы.

Если при проведении деления возникли проблемы – стоит вернуться в начало и проверить, корректно ли была записана форма умножения. Часто на первых примерах ученики или забывают перевернуть дробь, при этом изменяя знак, или переворачивают ее, после этого используют способ записи накрест, из-за чего также получается недостоверный итог. Первое действие по преобразованию самое важное – от него зависит корректность последующих шагов и подсчетов.

Если надо поделить три пятых на семь десятых, по итогу получится, что три пятых необходимо умножить на десять седьмых, то есть три на десять и пять на семь. Получается тридцать пятых. Можно будет сократить обе части на пять, и тогда получится шесть седьмых.

Могут появиться задания повышенной сложности, в которых присутствуют синусы и переменные, логарифмы, пробные выражения, корни и пр.

Задания повышенной сложности

Возведение в степень

Последняя тема, требующая внимания со стороны ученика – возведение в степень. Дроби ничем не отличаются от стандартных выражений в математике, следовательно, возведение в степень реализуется по стандартным правилам. Каждое отдельное значение, представленное в дробном варианте, возводится в степень по отдельности – это установленная норма, нарушение которой не допускается.

В случае, если во вторую степень требуется возвести три пятых, отдельно возводится три и отдельно понять. Получается девять двадцать пятых – это и будет итоговый вариант. Получается, что процесс не столь сложный, как могло показаться изначально, главное – ничего не упустить, в особенности в сложных вариантах записи.

Возведение в степень

Важно: До начала возведения можно будет упростить запись внутри скобок, сократить ее по возможности, использовать формулы приведения, сокращенного умножения и пр. Чем проще окажется внутренний вид, тем проще будет процесс возведения в степень. 

Конечно, иногда просто оставить так как был представлен ранее, однако педагог, в особенности в профильном заведении, может потребовать раскрытие скобок и приведение к рекомендованному виду, из-за чего сложное уравнение станет причиной возникновения сложностей и проблем.

Правильная последовательность шагов при решении уравнений с дробями

Действия с дробями проводятся в соответствии с правилами. При рассмотрении теоретических материалов и при самостоятельном решении упражнений можно заметить, что уравнение может содержать несколько дробей, которые располагаются последовательно и требуют выполнения действия. Если подобное происходит – ученик обязан соблюдать принятую последовательность шагом при решении уравнений с дробями, так как иначе оно будет  оценено как неверное. В математике присутствуют правила, в соответствии с которыми умножение и деление проводятся сразу, после этого сложение и умножение, причем все расчеты проводятся слева направо. 

Исключение: скобки, которые просчитываются первыми, но при соблюдении тех же описанных правил. Допускается открытие скобок, что упростит запись и позволит распределить шаги в точной последовательности.

Если потребуется провести расчет следующего примера:

Пример

Пример расчета

Первыми рассматриваются скобки. В них представлено простое сложное, которое требует создания общего знаменателя для достижения результата. Единица – это одна первая при переводе в требуемое значение, следовательно, можно будет просто обе части умножить на корень из икс и получится нужный знаменатель. Остается провести действие, после которого получится, что в нижней части остается корень из икс, а в верхней образуется уравнение вида корень из икс плюс один.

Корень из икс плюс один

Скобки считаются раскрытыми, стоит переписать новый пример для упрощения понимания последовательности шагов. Последовательность записи не изменяется – полученная дробь записывается на место, где ранее располагались скобки:Полученная дробь записывается на место, где ранее располагались скобкиСледующий шаг, в соответствии с ранее расписанной последовательностью, умножение. Оно простое, так как не требует приведений или использования формул – числители и знаменатели перемножаются между собой. Получается, что косинус икс * на корень из икс, а единица * на корень из икс плюс один. Получается, что в нижней части оба значения прописываются со знаком умножения, а в верхней ничего не изменяется, так как перемножение с единицей не приноси никаких изменений.

Снова рекомендуется прописать полученный ответ на месте проведенного вычисления, чтобы в будущем не путаться.

Снова рекомендуется прописать полученный ответ

Вот и осталось одно действие, которое, на деле, оказывается не столь сложным. Значения под чертой не совпадают, привести их к единой вариации легко, поскольку требуется только добавить корень из икса как в верх, так и вниз. Вот и все, остается реализовать вычитание и получится ответ.

Ответ

Часто ученикам кажется, что разобранные материалы, несмотря на приведенные пошаговые руководства, оказываются сложными для самостоятельного решения и понимания. Требуется уделить 1-2 часа на наработку практических умений, после этого на любое упражнение будет требоваться не более 5 минут, даже при наличии корней, логарифмов, синусов и косинусов, дополнительных черт и пр.

В школьном курсе математики школьник познакомится с темой дробей и различных действий. Заранее ознакомьтесь с особенностями, рассмотрите пошаговое руководство к действию, а также наглядные пособия, на основе которых вы легко усвоите материал.  

Человек должен будет понимать, какие именно правила следует использовать для решения задач, а также как можно будет получить правильный ответ. Студенты привыкли, что при составлении дробного выражения используются целые числа, которые имеют стандартный вид и просты для понимания, но могут встречаться усложненные варианты:

Оказывается, при написании уравнения можно встретить числа, сложные выражения, которые, возможно, дополнительно нужно будет преобразовать перед выполнением вычислений. Выполнение простых алгебраических вычислений может вызвать множество проблем, с которыми будет непросто справиться.

Главное в изучении и разборе материалов, в особенности в точных науках по типу математики, практика. Без нее даже простые темы будут казаться нерешаемыми и сложными. Требуется последовательность повышения сложности, ведь если начать сразу с многоступенчатых задач – можно разочароваться в собственных силах и потерять уверенность в себе.

Поможем с написанием учебной работы от 24 часов

Узнайте стоимость
консультации!

Узнайте стоимость онлайн за 1 минуту