Törtek

Szűkebb értelemben, frakció számítása utal , hogy kiszámításához a közös frakciók (néha rendes frakciók ) a „számlálóban-frakció-bar-nevező jelölés” (lásd alább). Tört kiszámítása része aritmetikai , egy ága a matematika .

Tágabb értelemben a szót racionális számokkal történő számításra is használják , függetlenül azok írási módjától.

Ennél fontosabb kiterjesztés a felvételi frakció szempontjából , ezek olyan kifejezések, amelyek formálisan, mint a józan frakciók, de amelyben a számláló és a nevező is tekintve , hogy tartalmaznak változókat . A törtszámítás szabályai analóg módon vonatkoznak ezekre a törtfogalmakra. A törtfogalmakkal való számítás az algebra része .

A törtek szabályai az alapvető számtani műveletekre vonatkoznak , azaz összeadás , kivonás , szorzás , osztás és kölcsönös értékek kialakítása . Különösen töredékes kifejezések esetén vannak szabályok a hatalmakra és a gyökerekre is.

Van egy csökkentési és bővítési szabály is , amelyek a törtek sajátossága. Ez a tört és a tört közötti különbségen alapul , amelyet részletesebben a következő részben ismertetünk.

A töredékes helyesírás, azaz a törtvonalú írásmód Leonardo von Pisa -hoz nyúlik vissza , aki 1228 -ban vezette be. Elég általánosan használják a matematika különböző területein, különösen az algebrában , amikor a törtek elemi szabályai, különösen a redukciós és bővítési szabály érvényesek a vizsgált szerkezetben. Itt is „törtekről” beszélünk, amikor ezeket a szabályokat alkalmazzák.

Tört és törtszám

Süteménynegyedek.svg

A frakció számítás alapja az a tény, hogy az egész (a egy kiszámításában természetes számok) is felosztható. Például egy tortát négy részre lehet osztani. Ha ezek a darabok azonos méretűek, minden darab a torta negyede. Ha, mint a képen, az egyik negyed hiányzik, akkor a sütemények háromnegyede látható.

Az egész négy egyenlő részre oszlik; hármat itt értünk. Vagy: három egészet négy egyenlő részre osztanak; ugyanezen részek egyike értendő.

Ezt általában a "számláló-tört-sáv-nevező jelölésben" írják: A törtvonal alatti szám -az úgynevezett nevező vagy osztó- jelzi, hogy az egész hány részre oszlott; a törtvonal fölötti szám - a számláló - jelzi, hogy ebben az esetben hány részre gondolunk. Így kapsz töredéket . Ez a következőképpen is értelmezhető: A számláló jelzi, hogy hány egész részt kell annyi egyenlő részre osztani, amennyit a nevező jelez. (Három süteményt tesz egymásra, és a köteget négy egyenlő részhalomra osztja.)

Ha az egészet (a tortát) nyolc részre osztjuk, és hatot veszünk belőle , akkor ez egy másik tört: a helyett . De ez a két frakció láthatóan ugyanannyi süteményt jelent: ugyanazt a frakciót képviselik .

Minden tört esetében sok (végtelen sok) különböző ábrázolás , különböző tört , amelyek mindegyike ugyanazt az értéket (ugyanazt a mennyiséget ) képviseli, de különböző módon. Bővítéssel és rövidítéssel az egyik törtről a másikra juthatunk . Ez nem változtatja meg a tört értékét , de különböző módon ábrázolhatja ezt a számot: különböző törteket.

Meghatározás és kifejezések

A törtek kezdetben közönséges törtekre (más néven közönséges törtek ) és tizedes törtekre (= tizedes szám, köznyelven: "pontszám") oszthatók fel , és létezik vegyes tört is. Amikor törtről beszélünk, általában közönséges törtet értünk, a tizedes törtekkel való számítást általában nem nevezik törtszámításnak.

Az alábbi táblázat összefoglalja az ebben a részben ismertetett gyakori tört kifejezéseket. Az alábbi táblázatban szereplő kifejezések a fenti általános kifejezések alá tartoznak, például minden pszeudo -tört egy közönséges tört, a szomszédos kifejezéseknek nem kell kizárniuk egymást. Meg kell jegyezni, hogy ezek a számok helyesírására vonatkoznak, és nem a megjelenített számokra. Egy bizonyos szám különböző ábrázolásokat tartalmazhat, amelyek mindegyikét különböző kifejezésekkel jelölik a táblázatból. Például írhat minden helytelen törtet vegyes törtként.

törés
közös szünet, közös szünet vegyes frakció Tizedes tört
igazi szünet, igazi szünet helytelen szünet, helytelen szünet
Törött törzs Ágszakadás, származtatott szünet Szégyen szünet, helytelen szünet helytelen tört, amely
nem látszólagos tört

A törtek megjelenítésére szolgáló egyéb formákkal ( folytatott tört , százalék és ezer jelölés , bináris törtek stb.) Minden cikk külön foglalkozik, és nem szerepel ebben a táblázatban.

Gyakori törtek

Egy közönséges tört leírása

A közönséges törteket általában a számláló és a nevező egymásra helyezése jelenti, vízszintes vonallal elválasztva:

A tört számlálója és nevezője egész számok . A nevező nem lehet nulla, mert a nullával való osztás nincs meghatározva.

Minden törtet felosztási problémaként is fel lehet fogni. A számláló az osztalék , a nevező az osztó:

A törteknél a döntő tényező az , hogy minden osztás (kivéve nullával) lehetséges és könnyen ábrázolható eredménnyel jár, míg az oszthatóság szabályai egész számokra vonatkoznak .

Általában természetes számokat használnak a számlálóhoz és a nevezőhöz, és minden negatív előjel a tört elé kerül, például a vagy helyett . Ha a számláló és a nevező negatív, akkor ez a pozitív törtet jelöli az egész számok osztására vonatkozó szabályok szerint :

Ennek a jelölésnek egy változatában, amelyet gyakran használnak, amikor gyakori törtek fordulnak elő a szövegekben, a számlálót, törtvonalat és nevezőt egymás után írják, és törtjelet használnak perjelet , például 1/2, 3/8 . A jelölési perjel helyett a vízszintes frakció bar (különösen) jegyű számláló és a nevező néha felett csökken, vagy írásos alatt perjel: 6 / 7 . Ebből a célból számos nyomtatási karakterkészletben léteznek speciális karakterek, például ¾ vagy ½.

Valódi és hamis törtek

Ha a számláló összegének töredéke kisebb, mint a nevezőé, akkor valódi vagy tényleges törésről beszélünk (z. B. vagy ), máskülönben hamis vagy helytelen törtből (z. B. vagy ).

Tehát valódi törtek azok, amelyek mennyisége kisebb, mint egy egész.

Törzstörések és ágatörések

Amennyiben a számláló egy közös frakcióban 1 (például , vagy ), beszélünk egy törzs frakció , egyébként ez egy származó frakciót , vagy ága frakciót .

Álszünetek

A helytelen törteket, ahol a számláló a nevező egész szám többszöröse (pl. ), Dummy törteknek nevezzük, mert azok rövidítésével egész számokká alakíthatók (a példában a 4 -es számra). Különösen minden egész szám leírható hamis törtként .

Vegyes frakciók

A nem megfelelő törtek, amelyek nem pszeudo-törtek, mindig vegyes törtként ábrázolhatók (és: vegyes számként, vegyes jelöléssel).

Először is az egész számrész, azaz. H. a számot nullára kerekítik, írják, majd közvetlenül utána a fennmaradó részt valós törtként. Például helyett vagy helyett .

A vegyes helyesírás egyik problémája, hogy félreérthető termékként:

Tehát többnyire kiáll és nem .

Ha viszont írsz, akkor nem tört a vegyes jelölésben, hanem (a változók miatt) egy kifejezés . Itt a kihagyott számtani szimbólumnak festési pontnak kell lennie (a többi aritmetikai szimbólumot nem szabad kihagyni kifejezésekkel). ezért úgy kell érteni, és soha .

Számítási szabályok

Praktikus számtan törtekkel

Amikor a négy alap számtani műveletben, az összeadás , kivonás , szorzás és osztás törtekkel számolunk , két tört összekapcsolódik egy harmadik szám létrehozásához. Ezt nem szabad összetéveszteni az alakformáló törtekkel, ahol egyetlen tört új formát kap, anélkül, hogy megváltoztatná az értékét.

A formázás (alakváltozás) gyakran előfeltétele a várható töréseknek. Ezért először itt foglalkozunk vele.

A törések alakjának megváltozása

Konvertálás tizedes számmá

Egy tört tizedesjegyre konvertálásához egyszerűen ossza el a számlálót a nevezővel. 0,75 vagy 75% -át adja az egésznek.

Bővítse és rövidítse le

A tört által képviselt tört értéke nem változik, ha a tört számlálóját és nevezőjét megszorozzuk ugyanazzal a számmal (nem egyenlő 0 -val ) ( kibontjuk a törtet ), vagy elosztjuk a törtet a számláló és a nevező közös osztójával ( rövidítse le a töredéket ).

Példa: . Balról jobbra olvasva a töredéket kibővítettük, jobbról balra pedig lerövidítettük.

Állítson be vegyes számokat, és ossza szét az egészeket

A vegyes jelöléssel jelölt tört értéke nem változik, ha az egész részt dummy törtként írjuk fel a tört nevezőjével, és a többi törtet hozzáadjuk. Fordítva, nem megfelelő tört esetén leválaszthatja az egészet alkotó törteket, és hozzáadhatja a fennmaradó frakciókat.

Példa: . Egész számokat osztottak balról jobbra, és vegyes számokat állítottak be jobbról balra.

Készítsen törteket azonos névvel

Közös frakciók, amelyek az azonos nevezőre nevezik ugyanaz . Ha a törteket úgy bővítjük ki, hogy akkor ugyanazzal a nevezővel rendelkezzenek, ezt nevezzük azonos név készítésének . A gyakorlati számtanban meg kell határozni a törtek nevezőjét , ez a nevező legalacsonyabb közös többszöröse (lcm) .

Példa: A törteket azonos névvel kell elkészíteni. Az LCM a nevező , ezért mindhárom törtet úgy bővítjük, hogy a nevezőjük 42 legyen:

.

Az azonos nevű ábrázolások mostantól felhasználhatók például a megjelenített törtek méret szerinti rendezésére a számlálóik összehasonlításával:

, tehát alkalmazni kell .

Az alapvető számtan

Összeadni és kivonni
Példa az azonos nevű két gyakori tört hozzáadására. Az egyik így szól: " háromnegyed plusz negyed "

Az összeadandó vagy kivonandó törteket először ugyanazzal a névvel illetik, majd a számlálóikat összeadják vagy kivonják.

Példa: .

Szorozz

A törteket megszorozzuk, ha megszorozzuk számlálóikat és nevezőiket. A számláló szorzata ekkor az eredmény számlálója, a nevező szorzata ekkor az eredmény nevezője.

Példa: .

Elosztani, megosztani

Egy töredéket úgy osztunk meg, hogy megszorozzuk a reciprokával .

Példa: .

Amint a példában látható, a köztes eredmények lerövidíthetők (itt például a 3. és a 2. az utolsó előtti lépésben).

Matematika vegyes törtekkel

Vegyes törtek szorzásakor vagy osztásakor általában először rendes törtekké kell alakítani. (Kivéve a nagyon egyszerű feladatokat, mint pl .)

Összeadás és kivonás esetén viszont sokkal olcsóbb, ha az egészet elszigetelten nézzük, és csak a maradék valódi törtekre használunk törteket. Hozzáadáskor egy további egész jelenhet meg itt, amikor a törtek kivonása nem elegendő, így az egész egyikét fel kell osztani, hogy látszólagos törtet alkosson:

;
.

A számítás absztrakt szabályai

Az alábbi szabályok mind a szűkebb értelemben vett törtekre, mind a törtfogalmakkal történő számításra vonatkoznak. Törtekkel történő számításkor a szabályok változói bizonyos egész számokat képviselnek. Ha ehelyett más kifejezéseket használ ezekhez a változókhoz, pl. Ha például saját maga ad meg valós törteket, tizedes törteket vagy kifejezéseket, akkor szabályokat kap a törtfogalmakkal, a tágabb értelemben vett törtekkel való számításhoz.

A törtekkel való számítás során az absztrakt számítási szabályok mindig helyes eredményeket adnak, és a „gyakorlati számítási szabályok” szerinti számítás gyakran kevésbé időigényes.

Bővítse és rövidítse le

Rövidítse le
Kiterjed

Hasznos szamárhidak a következők:

  • Vágási tényezők, ez jó; aki összegeket vág, az bárány.
  • A különbségek és az összegek csak a hülyéket vágják le.
  • Amit fent tesz, azt lent is!

A természetes számok ekvivalenciájából az következik, hogy minden racionális szám végtelen számú különböző törttel reprezentálható, mert fennáll .

kiegészítés

kivonás

szorzás

osztály

Példa törtre osztásra

Tehát osztasz egy törtet úgy, hogy megszorozod a tört reciprokával , ami osztóként működik . Az osztás tehát szorzásra szorul.

Potenciák

szabály példa

Számítás tört tagokkal

Az elemi algebrában fontos szerepet játszanak a törtfogalmak, azaz a számtani kifejezések közönséges törtek formájában. A Terme frakció általában számokat is tartalmaz a következő változókhoz . A törtek számítási szabályai a tört kifejezésekre is alkalmazhatók.

A definíció tartománya

A tört tag definíciós tartományának meghatározásakor figyelembe kell venni, hogy a nevező nem lehet 0 értékű. Például a tört frakció, amelytől függ, nem lenne definiálva a beszúráskor . A tartomány tehát az, ha a valós számok halmazát vesszük alaphalmaznak . Bonyolultabb esetekben a nevezőt tényezőkre kell bontani, hogy a meghatározás tartománya azonosítható legyen.

Példa: rendelkezik a definíció tartományával .

Rövidítse le

A rövidítés azt jelenti, hogy a számlálót és a nevezőt ugyanazzal a számtani kifejezéssel osztja el. Fontos, hogy csak a termékek tényezőit lehet eltávolítani. Előfordulhat, hogy a számláló és a nevező összegeit és különbségeit először termékekre kell bontani ( faktorizálás ).

Példák:

A törtrész rövidítésekor a definíciótartomány megváltozhat! Az első példában a bal oldali rövidítetlen kifejezés csak akkor van definiálva, ha érvényes, a jobb oldali pedig már akkor van definiálva, ha csak érvényes. A második példában a rövidítés nélküli kifejezést csak akkor határozzuk meg, ha a rövidített kifejezést korlátozások nélkül határozzuk meg .

A tört tag definíciós tartományának megváltoztatása annak lerövidítésekor az egyik olyan technika, amellyel a függvénykifejezések folyamatosan folytathatók .

Összeadás és kivonás

A számokhoz hasonlóan szükséges, hogy a megadott törtfogalmakat ugyanazzal a névvel lássuk el, azaz H. hogy ugyanazt a nevezőt hozza. Meghatározzák a lehető legegyszerűbb közös nevezőt (fő nevezőt), amely minden adott nevezővel osztható.

Példa:

A fő nevező az . A három megadott tört tag expanziós tényezőit úgy kapjuk meg, hogy elosztjuk az előző nevező által talált fő nevezőt. Tehát a bővítési tényezők , ill .

Gyakran a fő nevező csak akkor azonosítható, ha a nevezőket tényezőkre bontják (faktorizálás). Gyakran alkalmazzák a faktoring módszerét, vagy binomiális képleteket .

Példa:

Szorzás és osztás

A tört tagok szorzásakor a számlálót és a nevezőt is meg kell szorozni. A számláló és a nevező közös tényezőit csonkolni kell.

Példa:

A bonyolultabb feladatoknál a számlálót és a nevezőt faktorokra kell bontani, hogy a tényleges szorzás előtt el lehessen távolítani őket.

Példa:

A tört tagok felosztása szorzásra redukálható. Töredékkel osztasz, ha szorzod a kölcsönösével .

Példa:

A képviselet egyéb formái

Részleges törtek

A törteket gyakran úgynevezett parciális törtekre lehet bontani, amelyek nevezői a prímszámok egész hatványai ; z. B.:

Egyiptomi frakciók

Léteznek bomlások úgynevezett egyiptomi törtekként is ( törzsfrakciók ), pl. B.

és
,

az ókori egyiptomiak csak tudtak és számoltak ilyen összegeket.

Pitagorasz frakciók

A számhármas egy példa a Pitagorasz -törtre (lásd még Pitagorasz -hármas ), mert

.

Racionális számláló vagy nevező

Lásd racionalizálás (törtek) .

Általánosítások

A racionális számok mezőjének egész számok gyűrűjéből törtekként való felépítését az elvont algebrában általánosítja a hányadosmező fogalma bármely integritási gyűrűre.

Lásd még

irodalom

  • Erhard Cramer, Johanna Nešlehová: matematika előtanfolyam . Munkafüzet az alapképzési programok tanulmányainak megkezdéséhez. 3., ige. Kiadás. Springer, Berlin / Heidelberg 2008, ISBN 978-3-540-78180-6 , pp. 77-83 .
  • Friedhelm Padberg: Általános törtek - tizedes törtek. Frakcionális számítási didaktika . BI-Wissenschafts-Verlag, 1989, ISBN 3-411-03207-3 .

web Linkek

Wikiszótár: Töredékes számítás  - jelentésmagyarázatok, szó eredet, szinonimák, fordítások

Egyéni bizonyíték

  1. H. Wussing: Előadások a matematika történetéről . VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, 1979, 325. o
  2. 2006. augusztus 1 -i hivatalos helyesírási szabályok, 106. §, Canoonet