Дріб

Дріб (звичайний дріб, простий дріб) — у математиці це представлення чисел або математичних величин у вигляді результату операції ділення. Найчастіше дріб подається у формі , де ділене a називають чисельником, а дільник b знаменником дробу. Також рівнозначно застосовують форму a:b або a/b. Знаменник дробу не може дорівнювати нулеві.

8 / 13        чисельник
чисельник знаменник знаменник
Два способи запису одного дробу.

Історично через дроби були побудовані раціональні числа, коли чисельник та знаменник це цілі числа.

Дроби застосовують для позначення частин деяких об'єктів. Наприклад:

  • 2/3 (читається «дві третини») мешканців міста,
  • 1/5 (читається «одна п'ята») кімнати.
Зображення дробів на прикладі торту. Четверта частина торта відсутня. Залишені три чверті.

Види дробів

Правильні та неправильні дроби

Якщо чисельник менший від знаменника, то такий дріб називається правильним, приклад: .

Якщо чисельник більший від знаменника або рівний йому, то такий дріб називається неправильним, приклад: або .

Неправильні дроби заведено подавати у вигляді мішаних чисел: .

Для того, щоб перетворити неправильний дріб на мішане число, потрібно чисельник поділити на знаменник. Наприклад, дробом 7/2 можна записати результат ділення числа 7 на число 2. Тоді цілу і дробову частини мішаного числа можна знайти так[1]:

  1. Виконуємо ділення націло: 7:2 = 3 (залишок 1).
  2. Отримана неповна частка (3) буде цілою частиною мішаного числа,
  3. Залишок (1) буде чисельником дробової частини.

Взаємно обернені дроби

Два дроби називаються взаємно оберненими, якщо чисельник першого дробу дорівнює знаменнику другого і навпаки. Тобто взаємно оберненими є:
і
Дріб, обернений до цілого числа, має як чисельник одиницю, а як знаменник — це саме число. Тобто взаємно оберненими є:
і
Число 1 обернене саме до себе.

Операції над дробами

У цій статті подається спрощене поясненням операцій над раціональними числами, для детальнішого теоретичного пояснення, дивіться раціональне число.

Спрощення

Заміна дробу на рівний йому дріб шляхом ділення чисельника і знаменника на одне і те ж натуральне число, яке є їх спільним дільником.

Скорочення

Спрощення дробу на найбільший спільний дільник чисельника та знаменника.

Дріб називають нескоротним, якщо найбільший спільний дільник чисельника і знаменника дорівнює 1.

Додавання

Сумою двох дробів із спільним (однаковим) знаменником є дріб, чисельник якого дорівнює сумі чисельників, а знаменник дорівнює спільному знаменнику доданків. Таким чином, щоб додати два дроби a:b та c:d, слід спершу звести їх до спільного знаменника, тобто помножити чисельник та знаменник кожного дробу на знаменник іншого[джерело?], таким чином ми отримаємо два дроби із однаковими знаменниками:

Віднімання

За аналогією із додаванням дробів, визначається їх різниця:

Тобто, змінивши знак чисельника другого доданку на протилежний, ми просто додаємо їх.

Множення

Добутком двох дробів є дріб, чисельник якого дорівнює добутку чисельників, а знаменник — добутку знаменників. Якщо чисельник одного дробу і знаменник того самого або іншого дробу утворюють скоротний дріб, то його можна скоротити.


Якщо помножити дріб на його знаменник, вийде його чисельник:

Добутком двох взаємно простих дробів є завжди 1:

Ділення

Часткою двох дробів є дріб, чисельник якого дорівнює добутку чисельника діленого на знаменник дільника, а знаменник — добутку знаменника діленого на чисельник дільника:

Пропорції

Пропорції використовують дроби для представлення відношень, тобто того факту, що відношення певних складових частин двох предметів до відповідного цілого предмету є однаковим. Подається цей факт як правило у формі:

Похідні пропорції

Із цього факту виводяться формули для похідних пропорцій:

де

Висновок:

Із слідує (помножимо ліву і праву частину рівності на b):

Підставимо отриманий вираз для a в формулу похідної пропорції:

Часткові випадки

,

Очевидно,

Алгебраїчні дроби

Алгебраїчний дріб це відношення двох алгебраїчних виразів. Як у випадку із від частками цілих чисел, знаменник алгебраїчного дробу не може дорівнювати нулю. Наведемо два приклади алгебраїчних дробів  та . Алгебраїчні дроби є предметом того з самого поля властивостей як арифметичні дроби.

Якщо в чисельнику і знаменнику дробу поліноми, як у , алгебраїчний дріб називається раціональним дробом (або раціональним виразом). Ірраціональний дріб це такий дріб, який не є раціональним, як, наприклад, такий що містить змінну під дробовим степенем або коренем, як у .

Термінологія, яка використовується для описання алгебраїчних дробів подібна до тої, що і для звичайних дробів. Наприклад, алгебраїчні дроби мають найменший кратний знаменник, якщо єдиним спільним множником для чисельника і знаменника є 1 і −1. Алгебраїчний дріб, в якому чисельник або знаменник, або вони обидва, містить дріб, як, наприклад, , називається складним дробом.

Педагогічні інструменти

У школі дріб можна демонструвати за допомогою різних інструментів. Можна використовувати частини кіл, частини стрічок, папір (для згортання або розрізання), частини у формі пирога, папір у клітинку, лічильні палички або геодошку, стрижні Кузенейра, дробові плитки, шаблонний блок та різне програмне забезпечення.

Див. також

Посилання в тексті

Джерела

  • Г.Корн, Т.Корн «Справочник по математике для научних работников и инженеров»
  • Бёрд Дж. Инженерная математика: Карманный справочник/ Пер. с. англ. — М.: Издательский дом «Додэка- XXI»,2008. — 544 с.

Посилання

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.