假分数定义

2025年3月17日 | 阅读 10 分钟

历史

分数的历史非常广阔和重要;让我们简要地讨论一下。单词“Fraction”源自拉丁词“Fractio”,意思是“打破”。我们需要回到过去(比喻地)来理解分数的历史。在1800年,埃及人试图用数字和符号来书写数字,所以他们用我们所说的“单位分数”来书写分数,这意味着分子是1。他们习惯在数字符号上方放置一个嘴巴的图片(在他们的语言中表示分数)来表示单位分数。然而,这对于大数字来说并不有效。

然后巴比伦人试图用他们自己的语言来表示分数,他们尝试用罗马方法来做,但他们只使用了两个符号。因此,使用起来并不有效。

大约在公元500年,印度人使用“婆罗米”来表示数字,这是从0到9的数字表示法。印度人过去像我们现在一样表示分数,但中间没有横线。

例如:3

2

是阿拉伯人在这些数字之间添加了我们今天使用的那条线。在讨论假分数之前,让我们先讨论分数。

分数

分数可以定义为整体的一部分,这个整体可以是任何数字、事物、数量等。基本上,分数是介于两个整数之间的实数。分数包含顶部和底部,顶部表示从整体或对象中选择的事物或部分的数量,底部表示整体或对象。让我们以一个圆为例,将该圆分成五个相等的部分(如图所示)。为了表示该圆的一个部分,我们必须写下整个圆的1/5部分,即1/5,其中1代表我们选择的部分,5代表被分成五个相等部分的整个圆。

Improper Fraction Definition

分数的部分

分数主要由两部分组成,顶部和底部,被称为

  1. 分子
  2. 分母

1. 分子:分子是分数顶部的一部分,表示您从整体中选择的零件的数量。

2. 分母:分母是分数底部的一部分;该数字表示我们将整个事物或对象分成了多少个部分。

让我们以上面提到的1/5为例。

这里,1是分子,5是分母,表示我们表示一个被分成五部分的圆的1个部分。

数轴上的分数

如前所述,分数是介于两个整数之间的数字。让我们通过1/5和3/5的例子来简要讨论这一点。要在数轴上表示这些数字,请遵循以下步骤。

步骤1. 选择我们想要表示这些数字的区间,例如0到1。

步骤2. 现在查看给定数字的分母,即5。因此,将数轴在0到1的区间内分成五个部分,如图所示。

步骤3. 现在查看给定数字的分子,即1和3。因此,在0到1的区间内,按照1到5的递增顺序,我们表示数字1/5和3/5,如图所示。

Improper Fraction Definition

分数类型

根据分子和分母的数值,分数主要有三种类型

  1. 真分数
  2. 假分数
  3. 带分数

1. 真分数:真分数可以定义为分子值相对小于分母值的分数,即分子 < 分母。

让我们以3/7为例

这里,3明显小于7,3 < 7。

所以3/7是一个真分数。

2. 假分数:假分数可以定义为分子值相对大于分母值的分数,即分子 > 分母。

让我们以9/7为例

这里,9大于7,9 > 7。

因此,9/7是一个假分数。

3. 带分数:带分数可以定义为由整数和真分数组合而成的分数。带分数具有特殊的表示形式。

例如:2(3/4) 表示为2又3/4。

这里,我们讨论的是假分数。

Improper Fraction Definition

假分数的定义

在数学术语中,假分数是有理数,有理数是可以表示为两个整数分数且分母值永远不能等于零的数字,其绝对值可以大于或等于1,假分数可以是正数和负数。

例如,-3/2和7/5是假分数。

假分数(分数)的加法

我们可以将假分数的加法分为两部分

  1. 当分数的分母相同时。
  2. 当分数的分母不同时。

当分数的分母相同时:当分数的分母相同时,这种类型的加法很容易解决。

让我们以7/3、4/3为例;将这些数字(假分数)相加

7/3 + 4/3 = 11/3

当分数的分母不同时:当我们知道正确的方法时,解决起来也相当容易;让我们通过以下步骤来学习这种方法。

步骤1. 在此步骤中,我们将取分母并找到分母的最小公倍数 (LCM)。

步骤2. 在此步骤中,我们将用LCM除以分母,并记住这些数字。

步骤3. 在此步骤中,我们将分子与我们在步骤2中计算出的数字相乘和相加(分别)。

步骤4. 将这些数字相加并以LCM作为分母后,我们将得到结果。

让我们按照这些步骤,找出5/2和4/3的和。

步骤1. 取2和3的最小公倍数,因为2和3是给定分数的分母,即LCM(2, 3) = 6。

步骤2. 用6除以2和3,我们分别得到3和2。

步骤3. 将5乘以3,将4乘以2,然后将它们相加。

步骤4. 将15和8相加,并以6作为分母,我们将得到23/6作为结果。

5/2 + 4/3 = {(5 * 3) + (4 * 2)} / LCM (2, 3) = {(15) + (8)} / 6 = 23 / 6 答案。

假分数的乘法

假分数的乘法相当简单;我们只需将分子乘以分子,将分母乘以分母即可。

让我们以3/2和7/4相乘为例。

(3 / 2) * (7 / 4) = {3 * 7} / {2 * 4} = 21 / 8

假分数的减法

我们可以将假分数的减法分为两部分

  1. 当分数的分母相同时。
  2. 当分数的分母不同时。

当分数的分母相同时:当分数的分母相同时,这种类型的减法很容易解决。

让我们以7/3、5/3为例;从7/3中减去5/3。

7/3 - 5/3 = 2/3

2. 当分数的分母不同时:当我们知道正确的方法时,解决起来也相当容易;让我们通过以下步骤来学习这种方法。

步骤1. 在此步骤中,我们将取分母并找到分母的最小公倍数 (LCM)。

步骤2. 在此步骤中,我们将用LCM除以分母,并记住这些数字。

步骤3. 在此步骤中,我们将分子与我们在步骤2中计算出的数字相乘和相减(分别)。

步骤4. 将这些数字相减并以LCM作为分母后,我们将得到结果。

让我们按照这些步骤,找出5/2减去4/3的结果。

步骤1. 取2和3的最小公倍数,因为2和3是给定分数的分母,即LCM(2, 3) = 6。

步骤2. 用6除以2和3,我们分别得到3和2。

步骤3. 将5乘以3,将4乘以2,然后将它们相加。

步骤4. 从15中减去8,并以6作为分母;我们将得到9/6,也可以写成3/2。

5/2 - 4/3 = {(5 * 3) - (4 * 2)} / LCM (2, 3) = {(15) - (8)} / 6 = 9 / 6 = 3 / 2 答案。

假分数(分数)的除法

假分数的除法非常简单;只需将另一个分数(我们用它来除第一个分数)的倒数相乘,倒数就是将分子和分母相互调换位置。

让我们以3/2除以8/5为例。

(3/2) / (8/5) = (3/2) * (5/8) = (3 * 5) / (2 * 8) = 15 / 16 答案。

假分数的性质

  1. 求解假分数时,得到的值将始终大于 (>) 或等于1。
  2. 假分数可以转换为带分数,带分数也可以转换回假分数。
  3. 在假分数中,分数的分子将始终大于或等于该分数的分母。
  4. 在假分数中,分数的分母将始终是正整数。

将实数的一些性质应用于假分数

1. 交换律:此性质指出;在相加和相乘项(分数)时,无论项(分数)的顺序如何变化,结果都不会改变,即x + y = y + x和x * y = y * x。

例如:(a.) 让我们以(5/2)和(3/2)为例进行加法运算。

5/2 + 3/2 = 8/2 = 4

(b.) 让我们以(5/4)和(3/2)为例进行乘法运算。

(5/4) * (3/2) = (5*3) / (4*2) = 15/8

2. 结合律:此性质指出;在相加和相乘项(分数)时,无论项(分数)的分组如何变化,结果都不会改变,即x + (y + z) = (x + y) + z和x * (y * z) = (x * y) * z。

例如:(a.) 让我们以(5/2)、(3/2)和(7/2)为例进行加法运算。5/2 + 3/2 + 7/2 = 15/2

(b.) 让我们以(5/2)、(3/2)和(7/2)为例进行乘法运算。

(5/2) * (3/2) * (7/2) = (5 * 3 * 7) / (2 * 2 * 2) = 105/8

3. 分配律:此性质指出;将一个和乘以一个数字,与将和中的每个项乘以该数字,然后将结果相加是相同的,即x * (y + z) = x*y + x*z。

例如:让我们以(5/2)、(3/2)和(7/2)为例。

左侧 (5/2) * (3/2 + 7/2) = (5/2) * (10/2) = 25/2

右侧 (5/2 * 3/2) + (5/2 * 7/2) = (15/4) + (35/4) = 50/4 = 25/2

4. 恒等性质:此性质指出,对于每个元素(分数),都存在一个元素(分数),使得将该元素(分数)添加到给定元素(分数)或与给定元素(分数)相乘,结果仍然是该元素本身,即x + 0 = x和x * 1 = x。

在这里,零(0)是任何数字或分数的加法恒等元,一(1)是任何数字或分数的乘法恒等元。

例如:让我们取7/5

7/5 + 0 = 7/5 和 (7/5) * 1 = 7/5

5. 逆元性质:此性质指出,对于每个元素或分数,都存在一个元素或分数,使得将该元素或分数加到给定元素或分数上得到加法恒等元,相乘得到乘法恒等元,即x + (- x) = 0和x * (1/x) = 1。

例如:让我们取5/3

5/3 + (- 5/3) = 0 和 (5/3) * (3/5) = 1

这里,-5/3是分数5/3的加法逆元,3/5是分数5/3的乘法逆元。

6. 封闭性:此性质指出,当我们对两个分数进行加、乘、减、除运算时,结果也是一个分数。

例如:让我们考虑5/3

  • 5/3 + 5/3 = 10/3,10/3也是一个分数。
  • (5/3) * (5/3) = 25/9,25/9也是一个分数。
  • 5/3 - 5/3 = 0,0也是一个分数,因为它可以写成0/1。
  • (5/3) / (5/3) = 1,1也是一个分数,因为它可以写成1/1。

假分数应用

  1. 测量:假分数用于许多不同类型的测量,例如长度、重量和时间。例如,如果食谱需要1又1/2杯面粉,这可以表示为假分数3/2杯。
  2. 金融:假分数用于金融中计算利率、抵押贷款和贷款。例如,抵押贷款支付可以使用假分数来表示利率。
  3. 工程:假分数用于工程中表示系统中不同组件的比率。例如,发动机的压缩比可以表示为假分数。
  4. 概率:假分数用于概率中表示事件发生的可能性。例如,如果一个袋子里有8个红色弹珠和4个绿色弹珠,那么取出红色弹珠的概率可以表示为假分数8/12。
  5. 几何:假分数用于几何中表示不同维度的比率。例如,圆的周长与直径之比是一个假分数,通常表示为圆周率。
  6. 代数:假分数用于代数中解决涉及分数的方程和不等式。例如,如果一个方程涉及未知分数,第一步可能是将假分数转换为带分数。
  7. 数据分析:假分数用于数据分析中表示百分比和比例。例如,如果班级中75%的学生是女性,这可以表示为假分数3/4。
  8. 计算机科学:假分数用于计算机科学中表示二进制或十六进制记数法中的小数。例如,十进制数10.5可以表示为二进制记数法中的假分数21/2。

下一主题收入定义