Чтобы сложить смешанные числа, надо записать их в виде неправильных дробей, а затем сложить как обыкновенные дроби.
Часто удобней вначале сложить целые части, а затем дробные части, избегаю преобразования в неправильную дробь.
Пример Сложить смешанные числа
Сократим дробь с помощью нахождения наибольшего общего делителя числителя и знаменателя
и деления полученного числа на числитель и знаменатель, НОД(27,60)=3,
получим .
Пример Найти сумму смешанных чисел
.
В результате сложения также получим смешанное число.
Сложение нескольких дробей
Пример Сложить 3 дроби
.
Сложение обыкновенных и десятичных дробей
Пример Найти сумму
Для сложения десятичных и обыкновенных дробей нужно преобразовать их к одному формату. В данном примере преобразуем десятичную дробь
0.75 в обыкновенную дробь .
.
Определение и основное свойство дроби:
Определение:
Частное (отношение) двух алгебраических выражений, записанное при помощи черты деления, называется алгебраической дробью. Например, выражения
суть алгебраические дроби. При этом делимое называется числителем, а делитель — знаменателем. Например, алгебраическая дробь
имеет числителем число а знаменателем число
Основное свойство алгебраической дроби. Величина алгебраической дроби не изменится, если числитель и знаменатель умножить (или разделить) на одно и то же число, не равное нулю. Это свойство следует из того, что частное не меняется при умножении (или делении) делимого и делителя на одно и то же число, не равное нулю.
Основное свойство дроби записывается в виде формул:
где
Несократимые и сократимые дроби
Если наибольший общий делитель числителя и знаменателя дроби равен единице, то дробь называется несократимой. Например: .
суть несократимые дроби.
Если же наибольший общий делитель числителя и знаменателя отличен от единицы, то дробь называется сократимой. Например:
суть сократимые дроби.
Если числитель или знаменатель дроби отдельно или одновременно являются многочленами, то для решения вопроса о сократимости или несократимости этой дроби необходимо эти многочлены предварительно разложить на целые неприводимые множители, если это возможно. Например, дробь сократима, так как после разложения числителя и знаменателя на множители она принимает вид
Если числитель и знаменатель дроби разделить на их наибольший общий делитель, то получится . несократимая дробь, тождественно равная данной дроби.
Примеры сокращения дробей:
Сократить дробь — это значит разделить числитель и знаменатель этой дроби на какой-нибудь их общий множитель.
Полученная после этого новая дробь будет тождественно равна первоначальной дроби. Например,
(Здесь дробь сокращена только на общий множитель b.)
(Здесь дробь сокращена только на За.)
Примечание:
Выражение по форме дробное, но по существу целое, так как оно тождественно равно выражению 5аb. Однако между выражениями и 5ab имеется еще и другое различие, а именно выражение при а = 0 смысла не имеет, тогда как выражение 5ab при а = 0 имеет смысл, так как принимает определенное значение нуль.
Перемена знаков у членов дроби
Если числитель и знаменатель дроби заменить величинами, им противоположными, то значение дроби не изменится, так как эта операция равносильна умножению числителя и знаменателя на одно и то же число —1. Например,
Если числитель дроби заменить величиной, ему противоположной, и при этом переменить знак, стоящий перед дробью, на противоположный, то получится выражение, равное первоначальному.
Например:
Если знаменатель дроби заменить величиной, ему противоположной, и при этом переменить знак, стоящий перед дробью, на противоположный, то получится выражение, равное первоначальному.
Например:
Примечание. Так как а — b и b — а являются величинами противоположными, то всегда представляет собой минус единицу, если только
Если же а = b , то выражение обращается в и потому смысла не имеет.
Наименьшее общее кратное
Из арифметики известно, что наименьшим общим кратным произведений
является произведение
По аналогии с этим наименьшим общим кратным произведений
будет выражение
Наименьшим общим кратным произведений
будет
Наименьшим общим кратным произведений
будет
Чтобы составить наименьшее общее кратное нескольких многочленов, следует сначала эти многочлены разложить на неприводимые множители.
Примеры:
1. Найти наименьшее общее кратное многочленов
Очевидно, что
Искомым наименьшим кратным будет
2. Найти наименьшее общее кратное многочленов
Очевидно, что
Искомым наименьшим кратным будет
Сложение и вычитание дробей
Сложение дробей с одинаковыми знаменателями
Правило. Чтобы сложить дроби с. одинаковыми знаменателями, надо сложить их числители, оставив знаменатель без изменения.
Примеры:
Сложение дробей с одночленными знаменателями
Правило. Чтобы сложить дроби с различными одночленными знаменателями, надо:
- Составить наименьшее кратное знаменателей всех дробей и принять его за общий знаменатель.
- Найти дополнительный множитель для каждой дроби.
- Сумму произведений дополнительных множителей на соответствующие числители разделить на общий знаменатель.
Примеры:
Рассмотрим еще такой пример:
Здесь общий знаменатель
Дополнительный множитель для
Поэтому получим:
Сложение дробей, среди знаменателей которых встречаются многочлены
Чтобы сложить дроби, среди знаменателей которых встречаются многочлены, сначала эти многочлены следует разложить на неприводимые множители. Далее надо поступать, как и при сложении дробей с одночленными знаменателями.
Примеры:
Найти сумму трех дробей:
где а и b и с различные числа, отличные от нуля. Искомую сумму найдем двумя способами.
1-й способ. Общим знаменателем всех трех дробей будет произведение
Множитель (b—а) не следует включать в общий знаменатель, так как его абсолютная величина такая же, как и абсолютная величина множителя (а — b). По такой же причине не включается и множитель (с — b).
Дополнительными множителями будут:
для первой дроби
для второй так как
для третьей так как
Поэтому
Преобразуем числитель последней дроби:
Таким образом, сумма данных трех дробей будет равна
или так как
2-й способ. Найдем сперва сумму первых двух дробей:
Преобразуем числитель этой дроби:
Теперь искомая сумма трех заданных дробей будет:
Вычитание дробей с одинаковыми знаменателями
Правило. Чтобы вычесть из одной дроби другую с тем же знаменателем, надо вычесть числитель второй дроби из числителя первой и подписать общий знаменатель.
Например:
Вычитание дробей в более сложных случаях выполняется аналогично тому, как и сложение.
Пример:
Преобразуем числитель полученной дроби:
Таким образом, алгебраическая сумма данных четырех дробей будет равна дроби
которая после сокращения примет вид
Умножение дробей
Чтобы перемножить дроби, надо произведение их числителей разделить на произведение знаменателей.
Например:
Если среди числителей и знаменателей дробей имеются многочлены, то эти многочлены целесообразно разложить на множители и лишь после этого совершать операцию умножения дробей.
Например:
Само собой разумеется, что при умножении дроби на дробь разлагать многочлены не требуется, так как они сокращаются непосредственно.
Взаимно обратные выражения
Определение. Два алгебраических выражения называются взаимно обратными, если их произведение равно единице. Например, выражения а и взаимнообратны. Также взаимно обратны выражения 2ах и
Если данное выражение то ему обратным будет (а + b).
Если данное выражение — a, то ему обратным будет
Если данное выражение то обратным будет
Если данноe число 1, то ему обратным будет тоже 1.
Нуль обратного себе числа не имеет.
Деление дробей
Чтобы разделить одну дробь на другую или одно выражение на другое, достаточно первую дробь или первое выражение умножить на величину, обратную второй дроби или второму выражению.
Таким образом, деление дробей или алгебраических выражений сводится к умножению.
Упрощение дроби, числитель и знаменатель которой являются алгебраическими суммами дробей
Пример:
Чтобы упростить лучшим способом дробь
умножим ее числитель и знаменатель на ху. В результате получим Выражение ху есть наименьшее кратное знаменателей всех дробей, находящихся в числителе и знаменателе.
Чтобы упростить дробь
умножим ее числитель и знаменатель на выражение
В результате получим:
т. е. или — а. Очевидно, что
Общее преобразование рациональных выражений
Сколь бы сложным ни было даyное выражение, если оно рационально, т. е. содержит лишь действия сложения, вычитания, умножения и деления, то его всегда можно преобразовать так, что в результате получится либо целое выражение, либо несократимая дробь, числитель и знаменатель которой суть целые выражения. Например, выражение
тождественно равно выражению
Выражение
тождественно равно выражению
Выражение
тождественно равно выражению
Во втором примере в результате преобразования получилось целое выражение, а в двух остальных — несократимые дроби
В качестве примера на применение общих преобразований рациональных выражений покажем, что из равенства
если а, b, c не равны между собой и отличны от нуля, вытекает равенство
Решение:
Из данного равенства следует:
или после раскрытия скобок и переноса всех членов в левую часть:
или последовательно
что и требовалось доказать.
Выделение целой части неправильной рациональной дроби
Выражение
называется рациональной дробью.
Если , то эта дробь называется неправильной; в противном случае, т. е. когда , она называется правильной.
Например, рациональные дроби
являются неправильными.
Рациональные дроби
являются правильными.
Выделение целой части
Пусть требуется выделить целую часть неправильной рациональной дроби, например дроби
Разделим многочлен на многочлен
Получили частное и остаток
Делимое равно делителю, умноженному на частное плюс остаток. Поэтому
Разделив левую и правую части этого тождества на получим
Выражение называется целой частью дроби выражение же есть правильная дробь.
Таким образом, неправильная рациональная дробь
оказалась представленной в виде суммы многочлена и правильной дроби .
Изложенное преобразование применимо ко всякой неправильной рациональной дроби.
В курсе высшей математики встречаются задачи, для решения которых необходима операция выделения целой части неправильной рациональной дроби.
Примеры:
1. Выделить целую часть неправильной рациональной дроби
т. е. представить эту дробь в виде алгебраической суммы целого многочлена и правильной рациональной дроби.
Отв.
2. Выделить целую часть дроби
3. Выделить целую часть дроби
Отв.
О символах и
1. О символе
Символ по своей форме напоминает степень. Однако истолковать его как степень в первоначальном понимании этого слова, т. е. как произведение, составленное из одинаковых множителей, невозможно. Бессмысленно сказать, что число а умножается само на себя нуль раз. С этой точки зрения выражение ие имеет смысла. Но если мы хотим расширить правило деления степеней и на тот случай, когда их показатели одинаковые, то нам достаточно принять по условию символ , где , равным единице.
Итак, примем по определению, что , если только .
Тогда
Выражение же остается лишенным смысла. Теперь мы можем писать
где . И эта запись будет вполне оправдана. В самом деле, левая часть есть единица, так как делимое и делитель равны между собой и отличны от нуля. Правая часть согласно принятому определению также есть единица.
2. О символе
Символ также имеет форму степени. Однако истолковать его как степень в первоначальном понимании этого слова невозможно. Бессмысленно говорить, что число а умножается само на себя отрицательное число раз. Но если мы хотим расширить правило деления степеней и на тот случай, когда показатель степени делимого меньше показателя степени делителя, достаточно принять , где , равным
Итак, примем по определению, что , где .
Тогда
Теперь мы можем писать
где .
И эта запись будет вполне оправданной. В самом деле, левая часть есть , т. е. правая же, по принятому нами определению, также есть .
3. Действия над символами и
Хотя символы и не являются степенями в первоначальном смысле этого слова, однако оказывается, что над ними можно производить действия по тем же самым правилам, которые были установлены для степеней с натуральными показателями. В самом деле, докажем, например, что равенство
является верным.
что и требовалось доказать.
Также легко убедиться в справедливости и такого равенства
Действительно,
Все это позволяет нам символы и называть степенями.
Символ называется степенью с нулевым показателем, символ — степенью с отрицательным показателем.
Теперь мы можем равенство
где , считать справедливым при любых целых значениях букв тип.
Примеры:
Очевидно, что
Алгебраические дроби и их решение
Если алгебраическое выражение, составленное из букв и чисел, содержит, кроме трех первых действий— сложения, вычитания и умножения, — также еще и деление (на буквенное выражение), то такое выражение называют дробным. Примером могут служить выражения: , , , , , .
Если последнее действие, указываемое выражением, есть деление, то такое выражение называется просто «дробью (алгебраической дробью). При этом, если, кроме этого последнего действия, делений больше производить не нужно, дробь называется простой, в противном случае — сложной. Так, среди предыдущих примеров только последний нельзя назвать дробью (это сумма двух дробей); предпоследний есть сложная дробь, четыре предыдущих — простые дроби.
К сложным дробям мы обратимся несколько позднее; сначала же будем заниматься только простыми.
Простая алгебраическая дробь есть отношение двух целых алгебраических выражений, являющихся числителем и знаменателем дроби.
Мы знаем, что существует число, которое ни в коем случае не может быть знаменателем дроби: это — нуль; поэтому, если знаменатель про стой алгебраической дроби оказывается тождественное равным нулю, то сама дробь не имеет смысла ни при каких значениях входящих букв. Примером служит дробь
. Очень часто встречается другой случай, когда знаменатель дроби тождественно не равен нулю, однако обращается в нуль при некоторых значениях входящих букв. При этих значениях букв дробь «теряет смысл» — не имеет никакого числового значения. По этому, написав дробь, всегда подразумевают, что числовые значения, придаваемые входящим буквам, таковы, что не обращают знаменатель в нуль.
Иногда это отмечают и в явной форме: например, .
В дальнейшем, говоря о данной дроби, мы всегда будем подразумевать, что буквам даются лишь такие значения, которые не обращают знаменатель в нуль. Что касается числителя дроби, то исключать из рассмотрения те случаи, когда он обращается в нуль, излишне. Напомним, что если числитель дроби равен нулю, то и сама дробь равна нулю. Обратно, если дробь равна нулю, то непременно числитель равен нулю. Итак, простая алгебраическая дробь обращается в нуль при тех и только при тех значениях входящих букв, при которых ее числитель обращается в нуль.
Из арифметики отлично известно основное свойство дроби (частного); дробь (частное) не изменяется, если числитель (делимое) и знаменатель (делитель) умножить или разделить на одно и то же число . Например, дробь не изменяется, если ее числитель и знаменатель умножить или разделить на : .
Число может также быть дробным: если, допустим, равно ,то умножить на — значит сначала умножить на и затем разделить на . Оно может быть и отрицательным: при умножении числителя и знаменателя на отрицательное число знаки числителя и знаменателя меняются, а знак дроби остается неизменным. Оно не может быть только равным нулю: понятно — почему.
В виде формулы основное свойство дроби записывается следующим образом: (1).
Основное свойство дроби можно выразить следующими словами; если некоторое выражение входит множителем в числитель и в знаменатель алгебраической дроби, то при условии, что оно не равно нулю, можно на него «сократить» данную дробь: значение дроби при этом не меняется. И, напротив, можно умножить числитель и знаменатель алгебраической дроби на произвольное выражение при условии, что оно не обращается в нуль.
Примечание:
Равенство (1), выражающее основное свойство дроби, считается тождеством, несмотря на то, что его левая часть теряет смысл при , и на то, что обе его части теряют смысл при .
Вообще за равенством двух алгебраических выражений принято сохранять наименование тождества и в том случае, если одно из этих выражений или оба теряют смысл при некоторых исключительных значениях входящих букв. Такое расширенное понимание тождества, между прочим, позволяет относить сокращение дроби на буквенное выражение к числу тождественных преобразований.
Руководствуясь основным свойством дроби, можно сокращать алгебраическую дробь (как и арифметическую) на буквенные или числовые множители, входящие одновременно в ее числитель и в ее знаменатель.
Если таких множителей нет, дробь называют несократимой.
Например, дробь можно сократить на : .
Левая и правая часть равенства тождественно равны (хотя левая теряет смысл при , и обе — при ).
Мы переходим дальше к изучению действий над алгебраическими дробями — сложения, вычитания, умножения и деления. Выполнить одно из этих действий над данными простыми дробями — значит не только соединить эти дроби соответственным знаком, но также и произвести над полученным выражением тождественные преобразования, целью которых является представить это выражение в виде простой дроби (или целого выражения). Производя действия над дробями, стараются вместе с тем сокращать дробь на общие множители числителя и знаменателя.
При изучении действий над дробями мы начнем с более легких — умножения и деления, а затем перейдем к более трудным — сложению и вычитанию. Те случаи, когда какие-нибудь из данных выражений оказываются целыми, мы не будем рассматривать отдельно, так как всякое целое выражение можно представить в виде дробного, именно, подписывая под ним в качестве знаменателя единицу.
Умножение и деление дробей
Правило умножения арифметических дробей выражается формулой: (*) и словами может быть прочитано следующим образом: произведение двух дробей равно дроби, у которой числитель равен произведению числителей, а знаменатель — произведению знаменателей.
Написанная выше формула справедлива не только в том случае, если входящие буквы имеют целые положительные значения, но и в том случае, если эти значения — дробные; она справедлива также и в том случае, если некоторые из входящих букв имеют отрицательные значения. Значение нуль, конечно, исключено для знаменателей, но не исключено для числителей.
Но раз равенство (*) имеет место при всех значениях входящих букв (кроме тех исключительных, при которых знаменатели дробей обращаются в нуль), то оно является тождеством.
Таким образом, правило умножения алгебраических дробей выражается той же формулой и формулируется теми же словами, что и правило умножения арифметических дробей.
В алгебре вместо того, чтобы вычесть некоторое число, можно прибавить число, противоположное по знаку: .
Таким же образом вместо того, чтобы разделить на некоторое число (не равное нулю), достаточно умножить на величину, обратную этому числу: .
Действительно, следуя правилу умножения, мы получаем: .
Так как величина, обратная дроби есть дробь , то правило деления дроби на дробь (подобное арифметическому) дается формулой: (2).
Чтобы разделить на дробь, достаточно умножить на величину, ей обратную («разделить на числитель и умножить на знаменатель).
Сложение и вычитание дробей
Сложить две алгебраические дроби означает — представить их сумму в виде одной алгебраической дроби; то же — для вычитания.
Если данные дроби имеют один и тот же знаменатель, то, чтобы сложить их — в алгебре, как и в арифметике, — достаточно составить дробь с тем же знаменателем и с числителем, равным сумме числителей: .
Это — распределительный закон деления, справедливый при любом , не равном нулю.
Если же складываемые дроби имеют различные знаменатели, то в алгебре, как и в арифметике, необходимо предварительно привести дроби к общему знаменателю. При этом пользуются основным свойством дроби — основным тождеством (*) , в котором мы теперь поменяем местами правую и левую части: .
Желая сложить две дроби и , мы всегда можем умножить числитель и знаменатель первой дроби на , а числитель и знаменатель второй — на . и тогда получим: , дальше достаточно сложить числители: . Итак, мы получаем тождество: (3).
Подобным же образом, ссылаясь на распределительный закон деления и на основное свойство дроби, выведите общую формулу вычитания дробей: (4).
При действиях с дробями часто приходится пользоваться важным частным случаем основного свойства дроби (*) именно, тем случаем, когда равно . В этом случае мы получаем: .
Таким образом, значение дроби не меняется при одновременном изменении знаков числителя и знаменателя.
Так как , то можно заключить: при изменении знака только числителя или только знаменателя знак дроби меняется.
Отсюда следует: если мы меняем знак знаменателя, то, чтобы значение дроби не изменилось, достаточно еще изменить знак, или числителя или самой дроби; если мы меняем знак числителя, то, чтобы значение дроби не изменилось, достаточно еще изменить знак или знаменателя или самой дроби. Например,.
Наибольший общий делитель (НОД) и наименьшее общее кратное (НОК)
В арифметике указывается правило для нахождения наибольшего общего делителя (НОД) и наименьшего общего кратного (НОК) нескольких целых чисел.
Пусть даны числа , и . Разложим их на простые множители: , , .
Составим новое число из данных чисел следующим образом: возьмем каждый встречающийся множитель в наименьшей из степеней, в которых он встречается, и затем перемножим: .
Полученное число есть НОД данных чисел: частные от деления этих чисел на уже не имеют общих делителей, отличных от .
Составим другое число из данных чисел, отбирая каждый встречающийся множитель в наибольшей из степеней, в которых он встречается, и перемножая: . Полученное число есть НОК данных чисел; частные от деления числа на эти числа уже не имеют общих делителей, отличных от .
Таким же образом можно составлять НОД и НОК алгебраических одночленных выражений с целыми коэффициентами, обращаясь при этом с буквами как с целыми числами (хотя буквы могут иметь какие угодно, в том числе и дробные, значения). Так, если даны выражения , и , то их наибольший общий делитель равен , а их наименьшее общее кратное равно . После деления данных выражений на их НОД получаются частные , , , уже не имеющие общих множителей. После деления НОК на данные числа получаются частные , и , также не имеющие общих множителей.
Наибольший общий делитель двух чисел может быть полезен в арифметике при сокращении дробей: найдя НОД числителя и знаменателя и сократив на него, мы сразу получаем несократимую дробь. При этом нахождение НОД стоит некоторого труда, так как не всегда очевидно с первого взгляда, каковы простые множите ли данного числа и в каких степенях они входят.
В алгебре же такого рода применение НОД излишне, так как буквенные множители выписываются явно.
Если, например, дана дробь то НОД числителя и знаменателя равен ; сокращая на него, получим . Но и без наибольшего общего делителя можно сократить сначала, например, на , потом на .
Зато в алгебре НОД приносит больше пользы при вынесении за скобку общих множителей много членных выражений. Пусть дано выражение .
Мы видим сразу, что НОД всех членов равен , и, вынося его за скобку, получаем: .
Что касается наименьшего общего кратного, то мы увидим дальше, что в алгебре, как и в арифметике, оно позволяет значительно упрощать записи при сложении и вычитании дробей.
Более сложные случаи сложения и вычитания дробей
При сложении и вычитании дробей удобно пользоваться приемом составления общего знаменателя посредством перемножения знаменателей данных дробей только в том случае, если каждые два, попарно взятые, знаменателя не имеют общих — ни буквенных, ни числовых — множителей. В других случаях употребление этого приема, хотя и дает верный результат, однако, ни коим образом не может быть рекомендовано, так как ведет к лишним записям и потере времени. Общее правило таково: в качестве общего знаменателя нескольких дробей следует брать НОК знаменателей всех данных дробей. Предварительно необходимо каждый знаменатель представить как про изведение отдельных множителей; в частности, если данный знаменатель — многочлен, нужно общие числовые и буквенные множители его членов выносить за скобку. Если встречаются многочленные множители, отличающиеся только знаком, то знак нужно менять, пользуясь уже известными приемами.
После того как общий знаменатель найден, необходимо выяснить, на какой один и тот же «дополнительный множитель» придется умножить знаменатель и числитель каждой дроби для того, чтобы ее знаменатель стал равным выбранному общему знаменателю.
Дальше, раз уже дроби приведены к общему знаменателю, сделать сложение или вычитание не представляет труда.
Пример:
Произведение знаменателей равно . Однако есть возможность в качестве общего знаменателя взять более простое выражение, именно НОК знаменателей, равное . Дополнительным множителем для первой дроби является , для второй , для третьей : , , .
Итак,
Пример:
.
HOK знаменателей равно . Для первой дроби дополнительный множитель равен , для второй . Итак, .
Пример:
Принимая во внимание, что и что , мы можем переписать данное выражение в следующем виде: .
Теперь ясно, что наименьшее общее кратное знаменателей равно . Дополнительные множители трех дробей соответственно равны , и . Итак, мы получаем сумму или же, после упрощений в числителе и сокращения на , .
Сложные дроби
Если приходится выполнять деление над выражениями, уже содержащими дроби, то, записывая частное в виде дроби (с чертой), мы получаем сложную дробь. Для облегчения записи в таких случаях иногда пользуются знаком двоеточия, но смысл получаемого от этого, конечно, не изменяется. Например, если требуется разделить на , то результат можно записать в виде или .
Сложную дробь всегда можно преобразовать в простую. Для этого достаточно выполнить все действия в том порядке, как они указаны: сначала числитель и знаменатель сложной дроби записать в виде простых дробей и затем разделить дробь на дробь, согласно правилу деления. Так, в нашем примере мы получим:
Однако такой способ преобразования сложной дроби в простую практически менее удобен, чем следующий. Пользуясь основным свойством дроби, умножим в нашем примере числитель и знаменатель на ; тогда получим прежний результат: .
В качестве множителя, на который умножаются и числитель и знаменатель данной сложной дроби, следует, конечно, выбирать НОК знаменателей всех дробей, содержащихся в числителе и знаменателе данной дроби.
Всякое дробное алгебраическое выражение содержит лишь конечное число делений. Поэтому, сколько бы ни было «этажей» о сложной дроби, такую дробь всегда можно преобразовать в простую, постепенно уничтожая «этажи». Отсюда следует, что дробное алгебраическое выражение всегда может быте представлено в виде отношения двух целых алгебраических выражений.
Все действия с дробями. Расположенные многочлены в числителе и знаменателе дроби. Выделение целой части из неправильной дроби
Выполняя указанные действия над данными, простыми или сложными, алгебраическими дробями, мы получаем в результате простую алгебраическую дробь.
Если числители и знаменатели данных дробей — многочлены, расположенные по степеням одной и той же буквы, то числитель и знаменатель дроби, получающейся в результате выполнения действий, также представляются в виде многочленов, расположенных по степеням той же буквы.
После этого, если удастся в числителе и знамена теле обнаружить общие множители, на них следует сокращать полученную дробь.
Простая дробь, у которой числитель и знаменатель — многочлены, расположенные по степеням одной и той же буквы, называется: правильной, если степень числителя меньше, чем степень знаменателя; неправильной, если степень числителя больше или равна степени знаменателя.
Если дробь — неправильная, то ее всегда можно представить в виде суммы многочлена и правильной дроби. Это делается посредством деления числителя на знаменатель.
Неправильная дробь равна сумме: 1) частного, получающегося при делении числителя на знаменатель, и 2) правильной дроби, у которой числитель равен остатку при этом делении, а знаменатель — знаменателю данной дроби.
Например, деля многочлен на двучлен , получаем: ; значит, .
Описанное выше преобразование напоминает выделение целой части из неправильной арифметической дроби; сравните хотя бы с таким примером:
По указанной причине это преобразование называется выделением целой части из неправильной алгебраической дроби.
Вынесение за скобки каких угодно выражении
Заменяя в тождестве (распределительный закон умножения) через и через , мы получим новое тождество выполняя в правой части умножения, затем переставляя множители в левой части и потом меняя местами правую и левую части, мы будем иметь, наконец, новое тождество .
Оно говорит о следующем: любое отличное от нуля
число или алгебраическое выражение можно «вынести за скобки» из какой угодно алгебраической суммы. Вынося некоторое выражение из алгебраической суммы за скобки, нужно каждый член суммы разделить на это выражение.
Пример:
Вынести за скобки из выражения .
Мы получаем:.
Пример:
Из выражения вынести за скобки .
Мы получаем:
В многочленах, расположенных по степеням одной буквы, часто бывает полезно выносить за скобки или старший член или свободный член.
Решение заданий и задач по предметам:
- Математика
- Высшая математика
- Математический анализ
- Линейная алгебра
Дополнительные лекции по высшей математике:
- Тождественные преобразования алгебраических выражений
- Функции и графики
- Преобразования графиков функций
- Квадратная функция и её графики
- Алгебраические неравенства
- Неравенства
- Неравенства с переменными
- Прогрессии в математике
- Арифметическая прогрессия
- Геометрическая прогрессия
- Показатели в математике
- Логарифмы в математике
- Исследование уравнений
- Уравнения высших степеней
- Уравнения высших степеней с одним неизвестным
- Комплексные числа
- Непрерывная дробь (цепная дробь)
- Алгебраические уравнения
- Неопределенные уравнения
- Соединения
- Бином Ньютона
- Число е
- Непрерывные дроби
- Функция
- Исследование функций
- Предел
- Интеграл
- Двойной интеграл
- Тройной интеграл
- Интегрирование
- Неопределённый интеграл
- Определенный интеграл
- Криволинейные интегралы
- Поверхностные интегралы
- Несобственные интегралы
- Кратные интегралы
- Интегралы, зависящие от параметра
- Квадратный трехчлен
- Производная
- Применение производной к исследованию функций
- Приложения производной
- Дифференциал функции
- Дифференцирование в математике
- Формулы и правила дифференцирования
- Дифференциальное исчисление
- Дифференциальные уравнения
- Дифференциальные уравнения первого порядка
- Дифференциальные уравнения высших порядков
- Дифференциальные уравнения в частных производных
- Тригонометрические функции
- Тригонометрические уравнения и неравенства
- Показательная функция
- Показательные уравнения
- Обобщенная степень
- Взаимно обратные функции
- Логарифмическая функция
- Уравнения и неравенства
- Положительные и отрицательные числа
- Алгебраические выражения
- Иррациональные алгебраические выражения
- Преобразование алгебраических выражений
- Преобразование дробных алгебраических выражений
- Разложение многочленов на множители
- Многочлены от одного переменного
- Пропорции
- Уравнения
- Системы уравнений
- Системы уравнений высших степеней
- Системы алгебраических уравнений
- Системы линейных уравнений
- Системы дифференциальных уравнений
- Арифметический квадратный корень
- Квадратные и кубические корни
- Извлечение квадратного корня
- Рациональные числа
- Иррациональные числа
- Арифметический корень
- Квадратные уравнения
- Иррациональные уравнения
- Последовательность
- Ряды сходящиеся и расходящиеся
- Тригонометрические функции произвольного угла
- Тригонометрические формулы
- Обратные тригонометрические функции
- Теорема Безу
- Математическая индукция
- Показатель степени
- Показательные функции и логарифмы
- Множество
- Множество действительных чисел
- Числовые множества
- Преобразование рациональных выражений
- Преобразование иррациональных выражений
- Геометрия
- Действительные числа
- Степени и корни
- Степень с рациональным показателем
- Тригонометрические функции угла
- Тригонометрические функции числового аргумента
- Тригонометрические выражения и их преобразования
- Преобразование тригонометрических выражений
- Комбинаторика
- Вычислительная математика
- Прямая линия на плоскости и ее уравнения
- Прямая и плоскость
- Линии и уравнения
- Прямая линия
- Уравнения прямой и плоскости в пространстве
- Кривые второго порядка
- Кривые и поверхности второго порядка
- Числовые ряды
- Степенные ряды
- Ряды Фурье
- Преобразование Фурье
- Функциональные ряды
- Функции многих переменных
- Метод координат
- Гармонический анализ
- Вещественные числа
- Предел последовательности
- Аналитическая геометрия
- Аналитическая геометрия на плоскости
- Аналитическая геометрия в пространстве
- Функции одной переменной
- Высшая алгебра
- Векторная алгебра
- Векторный анализ
- Векторы
- Скалярное произведение векторов
- Векторное произведение векторов
- Смешанное произведение векторов
- Операции над векторами
- Непрерывность функций
- Предел и непрерывность функций нескольких переменных
- Предел и непрерывность функции одной переменной
- Производные и дифференциалы функции одной переменной
- Частные производные и дифференцируемость функций нескольких переменных
- Дифференциальное исчисление функции одной переменной
- Матрицы
- Линейные и евклидовы пространства
- Линейные отображения
- Дифференциальные теоремы о среднем
- Теория устойчивости дифференциальных уравнений
- Функции комплексного переменного
- Преобразование Лапласа
- Теории поля
- Операционное исчисление
- Системы координат
- Рациональная функция
- Интегральное исчисление
- Интегральное исчисление функций одной переменной
- Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных
- Отношение в математике
- Математическая логика
- Графы в математике
- Линейные пространства
- Первообразная и неопределенный интеграл
- Линейная функция
- Выпуклые множества точек
- Система координат
Multiple Fractions Addition
Arithmetic Operator :
Fractions & Mixed Numbers:
enter space separated input values
share
feedback
calculator
info
history
</>
Fractions and Mixed Numbers Addition Calculator
getcalc.com’s multiple fractions and mixed numbers addition calculator is an online basic math function tool to find equivalent fraction for addition between two or more fractional numbers with same or different (equal or unlike) denominators, mixed and whole numbers. Users may use this calculator to generate complete workout for the given input values to verify or practice the fractions and mixed numbers addition worksheet problems with step by step calculations. To know or verify the addition between multiple fractions calculation, supply the input values to generate the complete workout with step by step calculation to help elementary or grade school students to solve the worksheet or homework problems efficiently. To use mixed numbers in this fractions addition calculator, users are not required to convert the mixed numbers to its equivalent fractions seperately, instead users can use the mixed numbers directly in the format of X(Y/Z); where X is an integer, Y and Z are the numerator and denominator of the fraction. For example, a mixed number 3 1/2 should be provided as 3(1/2) in the calculator.
More Fraction Calculators
Two or More Fractions Addition and Formula
Multiple Fractions Addition is a basic arithmetic operation which combines two or more fractions together. The below formula is the mathematical representation to add any number of fractions with like or unlike denominators, positive and negative fractions or fractions with whole or mixed numbers. Use this fractions and mixed numbers calculator to verify the results of addition between two or more fractions, mixed numbers and whole numbers.
How to Find the Sum of Multiple Fractions
For fractions which are having same or equal denominators, the sum of fractions is equals to the sum of numerators divided by the common denominators, while for fractions with unlike, unequal or different denominators, the sum of fractions is calculated by using the LCM (least common multiple) method. Users may refer the below solved examples with step by step calculation to learn how to find the equivalent fraction by adding two, three or more fraction numbers with same or unlike denominators.
- How to find sum of two, three or more fractions
- How to find sum of multiple fractions and whole numbers
- How to find sum of multiple positive and negative fraction numbers.
Adding Three Fractions with Unlike Denominators
The below solved example with step by step calculation or workout may help users to know how to find the equivalent fraction by adding three fractions (with unlike or different denominators) 1/2, 2/3 and 4/5.
Problem
Find the sum of three fractions with unlike or different denominators such as 1/2, 2/3 and 4/5.Step by step workout
step 1 Address formula, input values.
Input values:
1/2,2/3,4/5
1/2+2/3+4/5= ?
step 2 For fractions with different denominators, find the LCM (least common multiple) for all denominators.
30 is the LCM for 2, 3 and 5.
step 3 Multiply LCM 30 with each numerators and denominators
=(1 x 30)/(2 x 30)+(2 x 30)/(3 x 30)+(4 x 30)/(5 x 30)
step 4 Simply the above expression to have same denominators for all fractions.
=15/30+20/30+24/30
=(15 + 20 + 24)/30
step 5 Add all numerators and rewrite it in a single form.
=59/30
1/2+2/3+4/5=59/30
59/30 is the equivalent fraction by adding three fractions 1/2, 2/3 and 4/5.
Adding Three Fractions with Same Denominators
The below solved example with step by step calculation or workout may help users to know how to find the equivalent fraction by adding three fractions (with same or equal denominators) 5/9, 7/9 and 4/9.
Problem
Find the sum of three fractions with same or equal denominators such as 5/9, 7/9 and 4/9.Step by step workout
step 1 Address formula and input values.
Input values:
The given fractions :
5/9,7/9,4/9
5/9+7/9+4/9= ?
step 2 For same denominators, add all the numerators directly and rewrite the fraction as below
=5/9+7/9+4/9
=(5 + 7 + 4)/9
5/9+7/9+4/9= 16/9
16/9 is the equivalent fraction for adding three fractions with same denominators 5/9, 7/9 and 4/9.
Adding Multiple Fractions and Whole Numbers
The below solved example with step by step calculation may help users to know how to find the equivalent fraction by adding multiple fractions (with unlike or different denominators) and whole numbers.
Problem
Find the equivalent fraction for adding 1/2, 1, 5/3, 2, 1/4, 2/5 and 3.
Step by step workout
step 1 Address formula and input values.
Input values:
1/2, 1,5/3, 2 ,1/4,2/5 , 3
1/2 + 1 +5/3 + 2 + 1/4 + 2/5 + 3 = ?
step 2 Convert whole numbers to fractions and rewrite as below
Any whole number or integer is a rational number (quotient of 1), hence the denominators for all whole numbers is 1 and can be written as
1 = 1/1
2 = 2/1
3 = 3/1
step 3 Arrange all the numbers as fractions.
1/2+1/1 + 5/3 + 2/1+ 1/4+2/5+3/1
step 4 Find LCM (least common multiple) for all denominators, if all the denominators are not identical to each other.
60 is the LCM for denominators 2, 1, 3, 1, 4, 5 and 1.
step 5 Multiply LCM 60 with all the numerators and denominators of each fractions
(1 x 60)/(2 x 60) +(1 x 60)/(1 x 60) + (5 x 60)/(3 x 60)+(2 x 60)/(1 x 60)+(1 x 60)/(4 x 60)+(2 x 60)/(5 x 60) +(3 x 60)/(1 x 60)
step 6 Simplify and rewrite the above expression to have the common denominators
30/60+60/60+100/60+ 120/60+25/60+24/60+180/60
step 7 Add all the numerators and simplify
=(30 + 60 + 100 + 120 + 25 + 24 + 180)/60
=539/60
1/2+ 1 +5/3 + 2 + 1/4 + 2/5 + 3 =539/60
539/60 is the equivalent fraction for adding multiple fractions and whole numbers such as 1/2, 1, 5/3, 2, 1/4, 2/5 and 3.
Adding Multiple Positive and Negative Fractions
The below solved example with step by step calculation may help users to know how to find the equivalent fraction by adding multiple positive and negative fractions (with unlike or different denominators).
Problem
Find the equivalent fraction for adding positive and negative fractions 5/6, 1/3, -2/7, 1/6, -4/7 and 4/5.
step 1 Address formula and input values.
Input values:
5/6,1/3,-2/7,1/6,-4/7,4/5
5/6+1/3+-2/7+1/6+-4/7+4/5= ?
step 2 Find the LCM (least common multiple) for all denominators, if all the denominators are not identical to each other.
210 is the LCM for denominators 6, 3, 7, 6, 7, and 5.
step 3 Multiply LCM 210 with all the numerators and denominators of each fractions
(5 x 210)/(6 x 210)+(1 x 210)/(3 x 210)+-(2 x 210)/(7 x 210)+(1 x 210)/(6 x 210)+-(4 x 210)/(4 x 210)+(4 x 210)/(5 x 210)
step 4 Simplify and rewrite above expression to have the common denominators
175/210+70/210–60/210+35/210–210/210+24/210+168/210
step 5 Add all the numerators and simplify
=(175 + 70 – 60 + 35 – 210 + 24 + 168)/210
=202/210
=101/105
5/6+1/3+-2/7+1/6+-4/7+4/5=202/210
202/210 is the equivalent fraction for adding multiple positive and negative fractions 5/6 + 1/3 + (-2/7) + 1/6 + (-4/7) + 4/5.
Two or More Fractions and Mixed Numbers Addition
The below solved example for addition between two or more fractions, mixed numbers and whole numbers. The fraction numbers include regular, irregular, negative or positive fractions with same or unlike denominators. The below step by step work guides how to find equivalent fraction for adding multiple fractions, mixed and whole numbers 1/2, 1/3, 1/4, 6, 7(1/5), 8(1/6) and 1/7.
Problem
Find the equivalent fraction for adding multiple fractions, mixed and whole numbers 1/2, 1/3, 1/4, 6, 7(1/5), 8(1/6) and 1/7.
Step by step workout
step 1 Address formula and input values.
Input values:
1/2,1/3,1/4, 6 ,71/5, 8 1/6,1/7
1/2+1/3+1/4 + 6 + 71/5+ 8 1/6 +1/7 = ?
step 2 Convert whole numbers to fractions and rewrite as below
6 = 6/1
step 3 Convert mixed fractions to fractions and rewrite as below
7 1/5= ((7 x 5) + 1)/5= 36/5
8 1/6= ((8 x 6) + 1)/6= 49/6
step 4 Arrange all the numbers as fractions.
1/2+1/3 + 1/4 + 6/1+ 36/5+49/6+1/7
step 5 For fractions with different denominators, find the LCM (least common multiple) for all denominators.
420 is the LCM for 2, 3, 4, 1, 5, 6 and 7.
step 6 Multiply LCM 420 with all the numerators and denominators of each fractions
=(1 x 420)/(2 x 420)+(1 x 420)/(3 x 420)+(1 x 420)/(4 x 420)+(6 x 420)/(1 x 420)+(36 x 420)/(5 x 420)+(49 x 420)/(6 x 420)+(1 x 420)/(7 x 420)
step 7 Simplify and rewrite above expression to have the common denominators
=(1 x 210)/420 +(1 x 140)/420+(1 x 105)/420+(6 x 420)/420+(36 x 84)/420+(49 x 70)/420+(1 x 60)/420
=210/420 +140/420+105/420+2520/420+3024/420+3430/420+60/420
step 5 Add all the numerators and simplify
=(210 + 140 + 105 + 2520 + 3024 + 3430 + 60)/420
=9489/420
=3163/140
1/2+1/3+1/4 + 6 + 71/5+ 8 1/6 +1/7 = 3163/140
3163/140 is the equivalent fraction for adding multiple fractions, mixed and whole numbers 1/2 + 1/3 + 1/4 + 6 + 7(1/5) + 8(1/6) + 1/7.
Онлайн калькулятор дробей с решением со степенями со скобками с буквами
Данный онлайн калькулятор дробей предназначен для сложения, вычитания, деления и умножения между собой обыкновенных дробей. А так же дробей с целой частью и десятичных дробей.
Основные возможности:
- Сложение, вычитание, деление и умножение дробей.
- Расчет дробей с подробнейшим решением.
- Расчет дробей со степенями, скобками и буквами.
- Сокращение дробей.
- Поддержка до трех дробей онлайн.
Поставить LIKE | и поделиться ссылкой |
- Калькулятор
- Инструкция
- Теория
- История
- Сообщить о проблеме
Попробуйте новый сайт: Перейти
При нахождении наименьшего общего знаменателя при сложении (вычитании) обыкновенных дробей учащиеся часто поступают нерационально, принимая в качестве общего знаменателя произведение знаменателей исходных дробей.
Можно использовать следующий прием, использующий навык сокращения дробей
Пример 1. Найти сумму дробей с разными знаменателями
Составили дробь из знаменателей дробей слагаемых и после ее сокращения на 7 получили дополнительные множители к дробям слагаемым:
2 – дополнительный множитель к дроби со знаменателем 21,
3 – дополнительный множитель к дроби со знаменателем 14
Т.е. дополнительные множители соответствуют исходным знаменателям “крест-накрест”
Пример 2. Найти разность дробей с разными знаменателями
Составили дробь из знаменателей, сократили ее и получили дополнительные множители, которые соответствуют исходным знаменателям “крест-накрест”, как в пропорции
Способ можно применять для нахождения наименьшего общего кратного двух чисел (это очевидно, т.к. наименьший общий знаменатель является наименьшим общим кратным исходных знаменателей)
Пример 3. Найти наименьшее общее кратное
Составили дробь из чисел, для которых надо найти наименьшее общее кратное, сократили ее последовательно (сначала на 2, потом на 7, потом на 3) – получили несократимую дробь.
Числитель составленной дроби умножаем на знаменатель дроби после сокращения (84 умножаем на 3).
Знаменатель составленной дроби умножаем на числитель дроби после сокращения (126 умножаем на 2).
В обоих случаях получаем наименьшее общее кратное при условии, что получена именно несократимая дробь.
Алгоритм усложняется, если надо найти общий знаменатель трех и более дробей. В этом случае надо найти общий знаменатель первых двух дробей, потом найти общий знаменатель результата и следующей дроби и т.д.
Алгоритм можно применять также при сложении (вычитании) алгебраических дробей.