Vlastnosti, příklady a operace racionálních čísel

2309
Anthony Golden

The racionální čísla jsou všechna čísla, která lze získat jako dělení dvou celých čísel. Příklady racionálních čísel jsou: 3/4, 8/5, -16/3 a čísla uvedená na následujícím obrázku. V racionálním čísle je uveden podíl, který je možné v případě potřeby provést později.

Obrázek představuje jakýkoli objekt, pro větší pohodlí kulatý. Pokud ji chceme rozdělit na 2 stejné části, jako na pravé straně, zbývají nám dvě poloviny a každá má hodnotu 1/2.

Obrázek 1. Racionální čísla se používají k rozdělení celku na několik částí. Zdroj: Freesvg.

Jeho rozdělením na 4 stejné části získáme 4 kusy a každý z nich má hodnotu 1/4, jako na obrázku uprostřed. A pokud je to nutné rozdělit na 6 stejných částí, protože každá část by měla hodnotu 1/6, což vidíme na obrázku vlevo.

Samozřejmě bychom jej mohli rozdělit na dvě nerovné části, například bychom si mohli ponechat 3/4 části a 1/4 části uložit. Jsou možná i další rozdělení, například 4/6 dílů a 2/6 dílů. Důležité je, že součet všech částí je 1.

Tímto způsobem je zřejmé, že s racionálními čísly lze věci jako jídlo, peníze, půdu a všechny druhy předmětů rozdělit, spočítat a rozdělit ve zlomcích. A tím se rozšíří počet operací, které lze s čísly provést.

Racionální čísla lze vyjádřit také v desítkové formě, jak je patrné z následujících příkladů:

1/2 = 0,5

1/3 = 0,3333…

3/4 = 0,75

1/7 = 0,142857142857142857…

Později si pomocí příkladů ukážeme, jak přejít z jedné formy do druhé.

Rejstřík článků

  • 1 Vlastnosti racionálních čísel
  • 2 Příklady racionálních čísel
    • 2.1 Desetinné vyjádření racionálního čísla
  • 3 Operace s racionálními čísly
    • 3.1 - Sčítání a odčítání
    • 3.2 - Násobení a dělení
  • 4 Odkazy

Vlastnosti racionálních čísel

Racionální čísla, jejichž množinu označíme písmenem Q, mají následující vlastnosti:

-Q zahrnuje přirozená čísla N a celá čísla Z.

S přihlédnutím k tomu libovolnému číslu na Lze jej vyjádřit jako podíl mezi sebou a 1, je dobře vidět, že mezi racionálními čísly jsou i přirozená čísla a celá čísla.

Přirozené číslo 3 tedy lze zapsat jako zlomek a také -5:

3 = 3/1

-5 = -5/1 = 5 / -1 = - (5/1)

Tímto způsobem je Q číselná množina, která obsahuje větší počet čísel, což je něco velmi nezbytného, ​​protože „kulatá“ čísla nestačí k popisu všech možných operací..

-Racionální čísla lze sčítat, odečítat, vynásobit a dělit, přičemž výsledkem operace bude racionální číslo: 1/2 + 1/5 = 7/10; 1/2 - 1/5 = 3/10; (1/2) x (1/5) = 1/10; (1/2) ÷ (1/5) = 5/2.

-Mezi každou dvojicí racionálních čísel lze vždy najít další racionální číslo. Ve skutečnosti jsou mezi dvěma racionálními čísly nekonečná racionální čísla. 

Například mezi racionálními 1/4 a 1/2 jsou racionální 3/10, 7/20, 2/5 (a mnoho dalších), které lze ověřit jejich vyjádřením jako desetinná místa.

-Libovolné racionální číslo lze vyjádřit jako: i) celé číslo nebo ii) omezené (přísné) nebo periodické desetinné číslo: 4/2 = 2; 1/4 = 0,25; 1/6 = 0,16666666…

-Stejný počet může být reprezentován nekonečnými ekvivalentními zlomky a všechny patří do Q. Podívejme se na tuto skupinu:

Všechny představují desetinné číslo 0,428571 ...

-Ze všech ekvivalentních zlomků, které představují stejné číslo, je neredukovatelný zlomek, nejjednodušší ze všech, kanonický zástupce tohoto čísla. Kanonický zástupce výše uvedeného příkladu je 3/7.

Obrázek 2. - Sada Q racionálních čísel. Zdroj: Wikimedia Commons. Uvm Eduardo Artur / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0).

Příklady racionálních čísel

-Správné zlomky, ty, ve kterých je čitatel menší než jmenovatel:

-Nesprávné zlomky, jejichž čitatel je větší než jmenovatel:

-Přirozená čísla a celá čísla:

-Ekvivalentní zlomky:

Desetinné vyjádření racionálního čísla

Když je čitatel dělen jmenovatelem, je nalezena desítková forma racionálního čísla. Například:

2/5 = 0,4

3/8 = 0,375

1/9 = 0,11111…

6/11 = 0,545454…

V prvních dvou příkladech je počet desetinných míst omezený. To znamená, že když je dělení hotové, konečně dostaneme zbytek 0.

Na druhou stranu, v následujících dvou je počet desetinných míst nekonečný, a proto jsou umístěny elipsy. V druhém případě je na desetinných místech vzor. V případě zlomku 1/9 se číslo 1 opakuje neomezeně, zatímco v 6/11 je to 54.

Když k tomu dojde, říká se, že desetinné číslo je periodické a je označeno stříškou, jako je tato:

Transformujte desetinné místo na zlomek

Pokud se jedná o omezené desetinné místo, čárka se jednoduše odstraní a jmenovatel se stane jednotkou následovanou tolika nulami, kolik je číslic v desetinné čárce. Chcete-li například transformovat desetinnou čárku na zlomek, napište ji takto:

1,26 = 126/100

Potom se výsledný zlomek maximálně zjednoduší:

126/100 = 63/50

Pokud je desetinné místo neomezené, je nejprve identifikováno období. Poté postupujte podle těchto kroků, abyste našli výsledný zlomek:

-Čitatel je odčítání mezi číslem (bez čárky nebo stříšky) a částí, která nenese přízvuk háčkem.

-Jmenovatel je celé číslo s tolika 9, kolik je číslic pod háčkem a tolik 0, kolik je číslic desetinná část existují takové, které nejsou pod háčkem.

Postupujme podle tohoto postupu a převedeme desetinné číslo 0,428428428… na zlomek.

-Nejprve je identifikováno období, což je sekvence, která se opakuje: 428.

-Potom se provede operace odečtení čísla bez čárky nebo přízvuku: 0428 od části, která nemá háček, což je 0. Je tedy 428 - 0 = 428.

-Jmenovatel je konstruován s vědomím, že pod háčkem jsou 3 číslice a všechny jsou pod háčkem. Jmenovatel je tedy 999.

-Nakonec je zlomek vytvořen a pokud je to možné zjednodušeno:

0,428 = 428/999

Není možné více zjednodušit.

Operace s racionálními čísly

- Sčítání a odčítání

Zlomky se stejným jmenovatelem

Pokud mají zlomky stejného jmenovatele, jejich přidávání a / nebo odčítání je velmi snadné, protože čitatelé se jednoduše přidávají algebraicky, přičemž stejné jako sčítání zůstávají jako jmenovatel výsledku. Nakonec je to pokud možno zjednodušeno.

Příklad

Proveďte následující algebraické přidání a zjednodušte výsledek:

Výsledná frakce je již neredukovatelná.

Frakce s různými jmenovateli

V tomto případě jsou doplňky nahrazeny ekvivalentními zlomky se stejným jmenovatelem a poté se postupuje již popsaným způsobem. 

Příklad

Přidejte algebraicky následující racionální čísla, což zjednoduší výsledek:

Kroky jsou:

-Určete nejmenší společný násobek (LCM) jmenovatelů 5, 8 a 3:

lcm (5,8,3) = 120

Toto bude jmenovatelem výsledného zlomku bez zjednodušení.

-Pro každou frakci: vydělte LCM jmenovatelem a vynásobte čitatelem. Výsledek této operace je umístěn s příslušným znaménkem v čitateli zlomku. Tímto způsobem se získá zlomek ekvivalentní originálu, ale s LCM jako jmenovatelem..

Například pro první zlomek je čitatel konstruován takto: (120/5) x 4 = 96 a dostaneme:

Stejným způsobem postupujte u zbývajících zlomků:

Nakonec se ekvivalentní zlomky nahradí, aniž by se zapomnělo na jejich znaménko, a provede se algebraický součet čitatelů:

(4/5) + (14/8) - (11/3) + 2 = (96/120) + (210/120) - (440/120) + (240/120) =

= (96 + 210-440 + 24) / 120 = -110 / 120 = -11/12

- Násobení a dělení

Násobení a dělení se provádí podle níže uvedených pravidel:

Obrázek 3. Pravidla pro násobení a dělení racionálních čísel. Zdroj: F. Zapata.

V každém případě je důležité si uvědomit, že násobení je komutativní, což znamená, že pořadí faktorů nemění produkt. To se u dělení nestává, proto je třeba dbát na respektování pořadí mezi dividendou a dělitelem.

Příklad 1

Proveďte následující operace a zjednodušte výsledek:

a) (5/3) x (8/15)

b) (-4/5) ÷ (2/9)

Odpovědět

(5/3) x (8/15) = (5 x 8) / (3 x 15) = 15/120 = 1/8

Odpověď b

(-4/5) ÷ (2/9) = (-4 x 9) / (5 x 2) = -36/10 = -18/5

Příklad 2     

Luisa měla 45 $. Desatinu z toho strávil nákupem knihy a 2/5 toho, co zbylo na tričku. Kolik peněz Luisa zbývá? Výsledek vyjádřete jako neredukovatelný zlomek.

Řešení

Cena knihy (1/10) x 45 $ = 0,1 x 45 = 4,5 $

Proto Luise zůstalo:

45 - 4,5 $ = 40,5 $

Za tyto peníze šla Luisa do obchodu s oděvy a koupila si tričko, jehož cena je:

(2/5) x 40,5 $ = 16,2 $

Nyní má Luisa ve svém portfoliu:

40,5 - 16,2 $ = 24,3 $

Abych to vyjádřil jako zlomek, je napsán takto:

24,3 = 243/10

To je neredukovatelné.

Reference

  1. Baldor, A. 1986. Aritmetika. Vydání a distribuce Codexu.
  2. Carena, M. 2019. Manuál matematiky. Národní univerzita v Litoralu.
  3. Figuera, J. 2000. Matematika 8. Ediciones Co-Bo.
  4. Jiménez, R. 2008. Algebra. Hala Prentice.
  5. Racionální čísla. Obnoveno z: Cimanet.uoc.edu.
  6. Racionální čísla. Obnoveno z: webdelprofesor.ula.ve.

Zatím žádné komentáře