Дроби делятся на сократимые и несократимые дроби. Рассмотрим подробнее какую дробь называются сократимой и какую дробь называют несократимой.
Сократимая дробь, определение и примеры.
Определение:
Сократимая дробь – это дробь у которой числитель и знаменатель имеют общий положительный делитель не равный нулю и единице.
Например:
Докажите, что дробь (frac{20}{35}) является сократимой.
Решение:
Распишем числитель и знаменатель на простые множители, найдем их наибольший общий делитель (НОД).
20=2⋅2⋅5
35=5⋅7
Так как у числителя и знаменателя повторяется множитель 5, это число и будет их наибольшим общим делителем.
НОД(20, 35)=5
Сократим дробь на НОД.
(frac{20}{35}=frac{4 times 5}{7 times 5}=frac{4}{7})
Из сократимой дроби (frac{20}{35}) получили несократимую дробь (frac{4}{7}).
Несократимая дробь, определение и примеры.
Какие же дроби несократимые или что значит несократимая дробь? Ответ на вопрос кроется в определении.
Определение:
Несократимая дробь – это дробь у которой числитель и знаменатель имеют только один общий делитель равный единице, то есть числитель и знаменатель являются взаимно-простыми числами.
Рассмотрим пример:
Докажите, что дробь (frac{137}{149}) является несократимой дробью.
Решение:
Число 137 является простым, так как оно делиться на 1 и на само себя.
Число 149 является простым, так как оно делиться на 1 и на само себя.
У числителя 137 и знаменателя 149 нет общих делителей, поэтому дробь (frac{137}{149}) является несократимой.
Правило несократимой дроби.
Правило:
- Нужно расписать на простые множители числитель и знаменатель.
- Нужно посмотреть есть ли у числителя и знаменателя общие множители. Если множители есть, то сократить дробь.
- Оставшиеся множители перемножить и записать полученную несократимую дробь.
Пример:
Запишите сократимую дробь в виде несократимой обыкновенной дроби (frac{55}{100}).
Решение:
По правилу несократимой дроби распишем числитель и знаменатель на простые множители.
55=5⋅11
100=5⋅2⋅2⋅5
Видим, что у числителя и знаменателя есть общий множитель равный 5, поэтому сокращаем дробь на 5.
(frac{55}{100}=frac{5 times 11}{5 times 20}=frac{11}{20})
Ответ: получили несократимую дробь (frac{11}{20}).
Неправильные сократимые и несократимые дроби.
Чтобы перевести неправильную сократимую дробь в неправильную несократимую дробь, мы пользуемся теми же правилами, что и для правильной сократимой дроби. Рассмотрим пример:
Запишите неправильную сократимую дробь в виде неправильной несократимой дроби (frac{32}{20}).
Решение:
Разложим числитель и знаменатель на простые множители.
32=2⋅2⋅2⋅2⋅2
20=5⋅2
Общий множитель у числителя и знаменателя равен 2. Распишем
(frac{32}{20}=frac{2 times 2 times 2 times 2 times 2}{5 times 2}=frac{16 times 2}{5 times 2}=frac{16}{5})
Ответ: получили несократимую неправильную дробь (frac{16}{5}).
Вопросы по теме:
Как узнать сократима ли дробь?
Ответ: чтобы узнать сократима ли дробь для начала нужно расписать числитель и знаменатель на простые множители, а потом посмотреть если у них общие множители, если есть, то дробь сократима, иначе – несократима. Рассмотрим пример.
Определите сократима ли дробь (frac{16}{25}).
Решение:
Распишем числитель и знаменатель на простые множители.
16=2⋅2⋅2⋅2
25=5⋅5
Видно, что у числителя и знаменателя нет общих множителей (одинаковых множителей), следовательно, дробь несократима.
Пример:
Сколько несократимых правильных дробей: а) (frac{8}{25}) б) (frac{6}{4}) в) (frac{13}{5}) г) (frac{36}{44}).
Решение:
а) У числителя и знаменателя дроби (frac{8}{25}) (8=2⋅2⋅2, 25=5⋅5) нет общих множителей, поэтому это правильная несократимая дробь. По условию это дробь нам подходит.
б) У числителя и знаменателя дроби (frac{6}{4}) (6=2⋅3, 4=2⋅2, (frac{6}{4}=frac{2 times 3}{2 times 2}=frac{3}{2}) ) есть общий множитель равный 2, поэтому это дробь сократимая и еще неправильная, потому что числитель больше знаменателя. По условию задания эта дробь нам не подходит.
в) Числитель и знаменатель дроби (frac{13}{5}), 5 и 13 простые числа, поэтому общих множителей кроме 1 у них нет, дробь несократимая. Так как числитель больше знаменателя дробь неправильная, поэтому по условию задания нам она не подходит.
г) Числитель и знаменатель дроби (frac{36}{44}) (36=2⋅2⋅3⋅3, 44=2⋅2⋅11) имеют общий множитель равный 4, поэтому дробь (frac{36}{44}=frac{4 times 9}{4 times 11}=frac{9}{11}) является сократимой, правильной. Нам по условию задания не подходит.
Ответ: (frac{8}{25}) несократимая, правильная дробь.
Пример:
Сколько имеется правильных несократимых дробей со знаменателем: а) 145 б) 123 в) 133 г) 115.
Решение:
а) Распишем на простые множители знаменатель 145:
145=5⋅29
Нужно исключить все числа от 1 до 144 кратные 5 и 29.
На 5 делится: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140.
На 29 делится: 29, 58, 87, 116.
В сумме получаем 32 числа, которые имеют общий множитель с число 145. Всего у нас чисел 144.
144-32=112
Ответ: 112 правильных несократимых дробей со знаменателем 145.
б) Распишем на простые множители знаменатель 123:
123=3⋅41
В диапазоне чисел от 1 до 122 исключаем числа кратные 3 и 41.
На число 3 делится, поэтому не могут находиться в числителе: 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60, 63, 66, 69, 72, 75, 78, 81, 84, 87, 90, 93, 96, 99, 102, 105, 108, 111, 114, 117, 120.
На 41 делится: 41, 82.
В сумме получаем 40+2=42 числа, которые имеют общий множитель с число 123, поэтому мы их исключим. Всего у нас чисел 122.
122-42=80
Ответ: 80 правильных несократимых дробей со знаменателем 123.
в) Распишем на простые множители знаменатель 133:
133=7⋅19
Числа от 1 до 132 исключаем, они делятся на 7 и 19, для того чтобы получить все несократимые дроби от (frac{1}{133}) до (frac{132}{133}).
Число 7 кратно: 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77, 84, 91, 98, 105, 112, 119, 126. Всего 18 чисел.
Число 19 кратно:19, 38, 57, 76, 95, 114. Всего 6 чисел.
132-18-6=108
Ответ: 108 правильных несократимых дробей со знаменателем 133.
г) Распишем на простые множители знаменатель 115:
115=5⋅23
Числа от 1 до 114 исключаем.
На 5 делится: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110. Всего 22 числа.
На 23 делится число: 23, 46, 96, 92. Всего 4 чисел.
114-22-4=88
Ответ: 88 правильных несократимых дробей со знаменателем 115.
Нестандартная задача по математике:
Когда нельзя сокращать сократимую обыкновенную дробь?
Ответ: когда сократимая обыкновенная дробь является номером углового дома или квартала.
Наталья Игоревна Восковская
Эксперт по предмету «Математика»
Задать вопрос автору статьи
Сократимые и несократимые дроби
Все обыкновенные дроби делятся на сократимые и несократимые дроби. Такое разделение дробей зависит от наличия или отсутствия общих делителей числителя и знаменателя, отличных от единицы.
Определение 1
Сократимая обыкновенная дробь — это дробь, у которой числитель и знаменатель имеют положительный отличный от единицы общий делитель.
Пример 1
Например, обыкновенная дробь $frac{4}{20}$ является сократимой, т.к. числитель $4$ и знаменатель $20$ делятся на $4$, т.е. имеют положительный общий делитель $4$, отличный от единицы. Сократимыми также являются дроби $frac{3}{12}$, $frac{7}{7}$. Легко увидеть, что числитель $3$ и знаменатель $12$ имеют отличный от единицы положительный общий делитель $3$, а числа $7$ и $7$ имеют общий делитель $7$.
Определение 2
Несократимая обыкновенная дробь — это дробь, у которой числитель и знаменатель являются взаимно простыми, т.е. имеют единственный общий положительный делитель — единицу.
Пример 2
Например, дроби $frac{3}{5}$, $frac{11}{4}$, $frac{171}{5}$, $frac{18}{35}$ являются несократимыми, т.к. числитель и знаменатель каждой из них — взаимно простые числа.
Правила проверки дроби на сократимость
В самых простых случаях проверить дробь на сократимость можно с помощью признаков делимости.
Например, легко увидеть, что дробь $frac{230}{450}$ сократима, т.к. ее числитель и знаменатель имеют общий делитель $10$. Или с помощью признака делимости на $2$ можно утверждать, что дробь $frac{368}{6824}$ сократима.
В более сложных случаях с помощью признаков делимости сложно выяснить, сократима ли данная дробь. Например, сложно определить, сократима дробь $frac{240671}{357893}$. В таких случаях удобно использовать общий метод проверки дроби на сократимость.
«Сократимые дроби» 👇
Правило проверки обыкновенной дроби на сократимость
Вычислить наибольший общий делитель (НОД) числителя и знаменателя данной дроби:
- если $НОД=1$, то дробь является несократимой;
- если $НОДne 1$, то дробь является сократимой.
Пример 3
Проверить на сократимость обыкновенную дробь $frac{203}{861}$.
Решение.
Проверим, являются ли числитель $203$ и знаменатель $861$ взаимно простыми числами. Для этого найдем НОД числителя и знаменателя и проверим, равен ли он единице.
НОД вычислим по алгоритму Евклида:
$frac{861}{203}=4$(остаток $49$)
$frac{203}{49}=4$ (остаток $7$)
$frac{49}{7}=7$ (остаток $0$)
$frac{33}{25}=1$ (остаток $8$)
$frac{25}{8}=3$ (остаток $1$)
Таким образом, НОД($861, 203)=7$. Итак, числитель и знаменатель данной дроби не являются взаимно простыми числами, поэтому $frac{203}{861}$ — сократимая дробь.
Ответ: дробь $frac{203}{861}$ — сократимая.
Сокращение дробей
Чтобы сократить дробь, нужно ее числитель и знаменатель разделить на их общий положительный отличный от единицы делитель. В результате сокращения дроби получают новую дробь, равную исходной, но с меньшим числителем и знаменателем.
Например, сократим обыкновенную дробь $frac{7}{21}$ на $7$, т.к. $7div 7=1$ и $21div 7=3$. В результате сокращения получим дробь $frac{1}{3}$, для которой $frac{7}{21}=frac{7cdot 1}{7cdot 3}=frac{1}{3}$.
Приведение обыкновенных дробей к несократимому виду
Обычно дроби сокращают для получения несократимых дробей, которые равны исходным сократимым дробям. Несократимую дробь можно получить в результате сокращения исходной сократимой дроби на наибольший общий делитель ее числителя и знаменателя — наибольшее число, на которое можно сократить данную дробь.
Дробь $frac{a:НОДleft(a, bright)}{b:НОДleft(a, bright)}$ — несократимая, т.к. $a:НОДleft(a, bright)$ и $b:НОДleft(a, bright)$ — взаимно простые числа.
Таким образом, для приведения обыкновенной дроби к несократимому виду необходимо ее числитель и знаменатель разделить на их НОД.
Под фразой «сократите дробь» чаще всего подразумевают приведение исходной дроби к несократимому виду. Т.е. именно деление числителя и знаменателя на их НОД, а не деление на любой их общий делитель.
Правило сокращения дробей
-
Найти НОД числителя и знаменателя дроби.
-
Разделить числитель и знаменатель дроби на их НОД, в результате чего получают несократимую дробь, равную исходной.
Пример 4
Сократить дробь $frac{187}{231}$.
Решение.
Воспользуемся правилом сокращения дробей:
-
Найдем НОД($187, 231$).
Наиболее удобным является алгоритм Евклида:
[231=187cdot 1+44][187=44cdot 4+11][44=11cdot 4]
Таким образом, НОД($187, 231)=11$.
-
Разделим числитель и знаменатель дроби $frac{187}{231}$ на $11$, в результате чего получим несократимую дробь, равную исходной дроби:
[frac{187}{231}=frac{17cdot 11}{21cdot 11}=frac{17}{21}.]
Ответ: $frac{187}{231}=frac{17}{21}$
Иногда для сокращения дробей (в более простых случаях) применяют способ textit{разложения дроби на простые множители}, после чего убираются все общие множители из числителя и знаменателя. Этот способ вытекает из правила сокращения дробей, т.к. НОД равен произведению всех общих простых множителей числителя и знаменателя.
Пример 5
Сократить дробь $frac{720}{960}$.
Решение.
Разложим числитель и знаменатель на простые множители:
Рисунок 1.
Получим $frac{720}{960}=frac{2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 3cdot 3cdot 5}{2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 3cdot 5}$.
Избавимся от общих множителей в числителе и знаменателе (для удобства их часто зачеркивают):
[frac{720}{960}=frac{2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 3cdot 3cdot 5}{2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 2cdot 3cdot 5}=frac{3}{2cdot 2}=frac{3}{4}.]
Ответ: $frac{720}{960}=frac{3}{4}$.
Также можно использовать еще один способ сокращения дроби — последовательное сокращение. Т.е. на каждом шаге проводят сокращение дроби на общий делитель числителя и знаменателя, который легко определяется, например, по признакам делимости.
Пример 6
Сократить дробь $frac{5000}{21150}$.
Решение.
Легко увидеть, что общим множителем числителя и знаменателя дроби является число $10$. После сокращения дроби $frac{5000}{21150}$ на $10$ получим $frac{500}{2115}$.
Далее сократим дробь $frac{500}{2115}$ на $5$, исходя из признака делимости на $5$. Получим $frac{100}{423}$ — несократимую дробь. Сокращение завершено.
Ответ: $frac{5000}{21150}=frac{100}{423}$
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
Определение
Несократимая дробь
Дробь (displaystyle displaystyle frac{a}{b}) называется несократимой, если (displaystyle НОД(a, b)=1), то есть числа (displaystyle a) и (displaystyle b) не имеют общих множителей.
Рассмотрим дробь (displaystyle displaystyle frac{11}{12}).
Так как (displaystyle НОД(11, 12) = 1), то дробь (displaystyle displaystyle frac{11}{12}) несократима.
Ответ: нет, дробь несократима.