ตัวอย่างนิพจน์ตรรกยะเศษส่วนพร้อมคำตอบ การแสดงออกที่มีเหตุผล

บทความพูดถึงการเปลี่ยนแปลง การแสดงออกที่มีเหตุผล. พิจารณาประเภทของนิพจน์ตรรกยะ การแปลง การจัดกลุ่ม การถ่ายคร่อมปัจจัยร่วม มาเรียนรู้วิธีแสดงนิพจน์ตรรกยะเศษส่วนในรูปแบบกันเถอะ เศษส่วนตรรกยะ.

Yandex.RTB R-A-339285-1

ความหมายและตัวอย่างของการแสดงออกที่มีเหตุผล

คำจำกัดความ 1

นิพจน์ที่ประกอบด้วยตัวเลข, ตัวแปร, วงเล็บ, องศาพร้อมการกระทำของการบวก, การลบ, การคูณ, การหารด้วยแถบเศษส่วนถูกเรียก การแสดงออกที่มีเหตุผล

ตัวอย่างเช่น เรามี 5 , 2 3 x - 5 , - 3 a b 3 - 1 c 2 + 4 a 2 + b 2 1 + a: (1 - b) , (x + 1) (y - 2) x 5 - 5 x y 2 - 1 11 x 3 .

นั่นคือนิพจน์เหล่านี้ไม่มีการแบ่งออกเป็นนิพจน์ที่มีตัวแปร การศึกษานิพจน์ตรรกยะเริ่มต้นด้วยเกรด 8 ซึ่งเรียกว่าพจน์ตรรกยะเศษส่วนความสนใจเป็นพิเศษจะจ่ายให้กับเศษส่วนในตัวเศษซึ่งจะถูกแปลงโดยใช้กฎการแปลง

สิ่งนี้ทำให้เราสามารถดำเนินการแปลงเศษส่วนตรรกยะของรูปแบบใดก็ได้ นิพจน์ดังกล่าวถือได้ว่าเป็นนิพจน์ที่มีเศษส่วนตรรกยะและนิพจน์จำนวนเต็มพร้อมเครื่องหมายแสดงการกระทำ

ประเภทหลักของการแปลงนิพจน์ตรรกยะ

นิพจน์ตรรกยะใช้เพื่อทำการแปลงที่เหมือนกัน การจัดกลุ่ม การลดจำนวนที่คล้ายกัน การดำเนินการอื่นๆ ด้วยตัวเลข จุดประสงค์ของนิพจน์ดังกล่าวคือเพื่อลดความซับซ้อน

ตัวอย่างที่ 1

แปลงนิพจน์ตรรกยะ 3 · x x · y - 1 - 2 · x x · y - 1

การตัดสินใจ

จะเห็นได้ว่าการแสดงออกที่มีเหตุผลดังกล่าวคือความแตกต่าง 3 · x x · y - 1 และ 2 · x x · y - 1 สังเกตว่ามีตัวส่วนเท่ากัน ซึ่งหมายความว่าการลดเงื่อนไขที่คล้ายกันใช้รูปแบบ

3 x x y - 1 - 2 x x y - 1 = x x y - 1 3 - 2 = x x y - 1

ตอบ: 3 x x y - 1 - 2 x x y - 1 = x x y - 1 .

ตัวอย่าง 2

ทำการแปลง 2 · x · y 4 · (- 4) · x 2: (3 · x - x)

การตัดสินใจ

เริ่มแรก เราดำเนินการในวงเล็บ 3 · x − x = 2 · x . นิพจน์นี้แสดงเป็น 2 x y 4 (- 4) x 2: (3 x - x) = 2 x y 4 (- 4) x 2: 2 x เรามาถึงนิพจน์ที่มีการดำเนินการกับขั้นตอนเดียว นั่นคือ มีการบวกและการลบ

ลบวงเล็บโดยใช้คุณสมบัติหาร จากนั้นเราจะได้ 2 x y 4 (- 4) x 2: 2 x = 2 x y 4 (- 4) x 2: 2: x .

เราจัดกลุ่มปัจจัยตัวเลขด้วยตัวแปร x หลังจากนั้นเราสามารถดำเนินการโดยใช้กำลัง เราได้รับสิ่งนั้น

2 x y 4 (- 4) x 2: 2: x = (2 (- 4) : 2) (x x 2: x) y 4 = - 4 x 2 y 4

ตอบ: 2 x y 4 (- 4) x 2: (3 x - x) = - 4 x 2 y 4 .

ตัวอย่างที่ 3

แปลงนิพจน์ของแบบฟอร์ม x · (x + 3) - (3 · x + 1) 1 2 · x · 4 + 2

การตัดสินใจ

ขั้นแรก ให้แปลงทั้งตัวเศษและส่วน จากนั้นเราจะได้นิพจน์ของแบบฟอร์ม (x · (x + 3) - (3 · x + 1)) : 1 2 · x · 4 + 2 และดำเนินการในวงเล็บก่อน ในตัวเศษ การดำเนินการจะถูกดำเนินการและจัดกลุ่มปัจจัย จากนั้นเราจะได้นิพจน์ของรูปแบบ x (x + 3) - (3 x + 1) 1 2 x 4 + 2 = x 2 + 3 x - 3 x - 1 1 2 4 x + 2 = x 2 - 1 2 x + 2 .

เราแปลงสูตรสำหรับผลต่างของกำลังสองในตัวเศษ แล้วเราจะได้สิ่งนั้น

x 2 - 1 2 x + 2 = (x - 1) (x + 1) 2 (x + 1) = x - 1 2

ตอบ: x (x + 3) - (3 x + 1) 1 2 x 4 + 2 = x - 1 2 .

การแสดงเป็นเศษส่วนตรรกยะ

เศษส่วนพีชคณิตมักถูกทำให้เข้าใจง่ายเมื่อแก้ เหตุผลทุกอย่างลดลงเหลือสิ่งนี้ วิธีทางที่แตกต่าง. ต้องทำทุกอย่าง การกระทำที่จำเป็นด้วยพหุนามเพื่อให้นิพจน์ตรรกยะสามารถให้เศษส่วนตรรกยะได้ในที่สุด

ตัวอย่างที่ 4

แสดงเป็นเศษส่วนตรรกยะ a + 5 a (a - 3) - a 2 - 25 a + 3 1 a 2 + 5 a

การตัดสินใจ

นิพจน์นี้สามารถแสดงเป็น 2 - 25 a + 3 1 a 2 + 5 a การคูณจะดำเนินการก่อนอื่นตามกฎ

เราควรเริ่มด้วยการคูณ แล้วเราจะได้สิ่งนั้น

a 2 - 25 a + 3 1 a 2 + 5 a = a - 5 (a + 5) a + 3 1 a (a + 5) = a - 5 (a + 5) 1 ( a + 3) a (a + 5) = a - 5 (a + 3) a

เราสร้างการแสดงผลลัพธ์ที่ได้รับพร้อมกับต้นฉบับ เราได้รับสิ่งนั้น

a + 5 a (a - 3) - a 2 - 25 a + 3 1 a 2 + 5 a = a + 5 a - 3 - a - 5 a + 3 a

ทีนี้มาทำการลบกัน:

a + 5 a - 3 - a - 5 a + 3 a = a + 5 a + 3 a (a - 3) (a + 3) - (a - 5) (a - 3) (a + 3) a ( a - 3) = = a + 5 a + 3 - (a - 5) (a - 3) a (a - 3) (a + 3) = a 2 + 3 a + 5 a + 15 - (a 2 - 3 a - 5 a + 15) a (a - 3) (a + 3) = = 16 a (a - 3) (a + 3) = 16 a - 3 (a + 3) = 16 a 2 - 9

หลังจากนั้นจะเห็นได้ชัดว่านิพจน์ดั้งเดิมจะอยู่ในรูปแบบ 16 a 2 - 9 .

ตอบ: a + 5 a (a - 3) - a 2 - 25 a + 3 1 a 2 + 5 a = 16 a 2 - 9 .

ตัวอย่างที่ 5

แสดง x x + 1 + 1 2 x - 1 1 + x เป็นเศษส่วนตรรกยะ

การตัดสินใจ

นิพจน์ที่กำหนดนั้นเขียนเป็นเศษส่วนในตัวเศษซึ่งมี x x + 1 + 1 และในตัวส่วน 2 x - 1 1 + x จำเป็นต้องทำการแปลง x x + 1 + 1 . ในการทำเช่นนี้ คุณต้องบวกเศษส่วนและตัวเลข เราได้ x x + 1 + 1 = x x + 1 + 1 1 = x x + 1 + 1 (x + 1) 1 (x + 1) = x x + 1 + x + 1 x + 1 = x + x + 1 x +1 = 2 x + 1 x + 1

ตามด้วย x x + 1 + 1 2 x - 1 1 + x = 2 x + 1 x + 1 2 x - 1 1 + x

เศษส่วนผลลัพธ์สามารถเขียนเป็น 2 x + 1 x + 1: 2 x - 1 1 + x .

หลังจากการหาร เราก็มาถึงเศษตรรกยะของแบบฟอร์ม

2 x + 1 x + 1: 2 x - 1 1 + x = 2 x + 1 x + 1 1 + x 2 x - 1 = 2 x + 1 (1 + x) (x + 1) (2 x - 1 ) = 2 x + 1 2 x - 1

คุณสามารถแก้ปัญหาได้แตกต่างกัน

แทนที่จะหารด้วย 2 x - 1 1 + x เราคูณด้วยส่วนกลับของ 1 + x 2 x - 1 . เมื่อใช้คุณสมบัติการกระจายเราจะได้ว่า

x x + 1 + 1 2 x - 1 1 + x = x x + 1 + 1: 2 x - 1 1 + x = x x + 1 + 1 1 + x 2 x - 1 = = x x + 1 1 + x 2 x - 1 + 1 1 + x 2 x - 1 = x 1 + x (x + 1) 2 x - 1 + 1 + x 2 x - 1 = = x 2 x - 1 + 1 + x 2 x - 1 = x + 1 + x 2 x - 1 = 2 x + 1 2 x - 1

ตอบ: x x + 1 + 1 2 x - 1 1 + x = 2 x + 1 2 x - 1 .

หากคุณสังเกตเห็นข้อผิดพลาดในข้อความ โปรดไฮไลต์แล้วกด Ctrl+Enter

บทเรียนนี้จะครอบคลุมข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับนิพจน์ตรรกยะและการแปลง รวมถึงตัวอย่างการแปลงนิพจน์ตรรกยะ หัวข้อนี้สรุปหัวข้อที่เราได้ศึกษาไปแล้ว การแปลงการแสดงออกเชิงเหตุผลรวมถึงการบวก การลบ การคูณ การหาร การยกกำลัง เศษส่วนพีชคณิตการลดลง การแยกตัวประกอบ ฯลฯ ในบทเรียนนี้ เราจะพิจารณาว่านิพจน์ที่มีเหตุผลคืออะไร และเราจะวิเคราะห์ตัวอย่างสำหรับการแปลงด้วย

เรื่อง:เศษส่วนพีชคณิต การดำเนินการเลขคณิตกับเศษส่วนพีชคณิต

บทเรียนหรือสอนหรือการเรียนและเครื่องเตือนสติ:ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับนิพจน์ตรรกยะและการแปลง

คำนิยาม

การแสดงออกที่มีเหตุผลเป็นนิพจน์ที่ประกอบด้วยตัวเลข ตัวแปร การดำเนินการเลขคณิตและการยกกำลัง

พิจารณาตัวอย่างของนิพจน์ตรรกยะ:

กรณีพิเศษของนิพจน์ที่มีเหตุผล:

ระดับที่ 1: ;

2. โมโนเมียล: ;

3. เศษส่วน: .

การแปลงนิพจน์เหตุผลเป็นการลดความซับซ้อนของนิพจน์ตรรกยะ ลำดับของการดำเนินการเมื่อแปลงนิพจน์ตรรกยะ: อันดับแรก มีการดำเนินการในวงเล็บ ตามด้วยการดำเนินการของการคูณ (หาร) และการดำเนินการของการบวก (การลบ)

ลองพิจารณาตัวอย่างบางส่วนเกี่ยวกับการแปลงนิพจน์ตรรกยะ

ตัวอย่างที่ 1

การตัดสินใจ:

ลองแก้ตัวอย่างนี้ทีละขั้นตอน การดำเนินการในวงเล็บจะดำเนินการก่อน

ตอบ:

ตัวอย่าง 2

การตัดสินใจ:

ตอบ:

ตัวอย่างที่ 3

การตัดสินใจ:

ตอบ: .

บันทึก:บางทีเมื่อคุณเห็น ตัวอย่างนี้เกิดความคิดขึ้น: เพื่อลดเศษส่วนก่อนที่จะนำไปสู่ตัวส่วนร่วม อันที่จริง มันถูกต้องอย่างยิ่ง ประการแรก เป็นการดีที่จะลดความซับซ้อนของนิพจน์ให้มากที่สุด แล้วจึงแปลงนิพจน์ ลองแก้ตัวอย่างเดียวกันด้วยวิธีที่สองกัน

อย่างที่คุณเห็น คำตอบกลับกลายเป็นว่าคล้ายคลึงกันโดยสิ้นเชิง แต่วิธีแก้ปัญหากลับกลายเป็นว่าค่อนข้างง่ายกว่า

ในบทเรียนนี้ เรามาดูที่ การแสดงออกที่มีเหตุผลและการเปลี่ยนแปลงของพวกเขา, เช่นเดียวกับหลาย ๆ ตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมข้อมูลการแปลง

บรรณานุกรม

1. Bashmakov M.I. พีชคณิตชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 - ม.: การตรัสรู้, 2547.

2. Dorofeev G.V. , Suvorova S.B. , Bunimovich E.A. et al. พีชคณิต 8 - 5th ed. - ม.: การศึกษา, 2553.


บทความนี้เกี่ยวกับ การแปลงนิพจน์ตรรกยะส่วนใหญ่เป็นเหตุผลแบบเศษส่วน เป็นหนึ่งในคำถามสำคัญของหลักสูตรพีชคณิตสำหรับเกรด 8 อันดับแรก เราจำได้ว่าสำนวนประเภทใดที่เรียกว่ามีเหตุผล ต่อไป เราจะเน้นที่การแปลงมาตรฐานด้วยนิพจน์ที่มีเหตุผล เช่น การจัดกลุ่มคำศัพท์ การนำปัจจัยทั่วไปออกจากวงเล็บ การลดคำศัพท์ที่คล้ายกัน ฯลฯ สุดท้าย เราจะเรียนรู้วิธีการแสดงนิพจน์ตรรกยะเศษส่วนเป็นเศษส่วนตรรกยะ

การนำทางหน้า

ความหมายและตัวอย่างของการแสดงออกที่มีเหตุผล

นิพจน์ที่มีเหตุผลเป็นหนึ่งในประเภทของนิพจน์ที่ศึกษาในบทเรียนพีชคณิตที่โรงเรียน ให้คำจำกัดความ

คำนิยาม.

นิพจน์ที่ประกอบด้วยตัวเลข ตัวแปร วงเล็บ องศาที่มีเลขชี้กำลังเป็นจำนวนเต็ม เชื่อมต่อโดยใช้เครื่องหมาย การดำเนินการเลขคณิต+, −, และ: โดยที่การหารสามารถระบุด้วยแท่งเศษส่วนได้ เรียกว่า การแสดงออกที่มีเหตุผล.

ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของนิพจน์ตรรกยะ:

การแสดงออกที่มีเหตุผลเริ่มมีการศึกษาอย่างมีจุดมุ่งหมายในชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 นอกจากนี้ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 พื้นฐานของการทำงานกับสิ่งที่เรียกว่า นิพจน์เหตุผลทั้งหมดนั่นคือด้วยนิพจน์ตรรกยะที่ไม่มีการแบ่งเป็นนิพจน์ที่มีตัวแปร ในการทำเช่นนี้จะมีการศึกษาโมโนเมียลและพหุนามอย่างต่อเนื่องตลอดจนหลักการในการดำเนินการกับพวกมัน ในที่สุด ความรู้ทั้งหมดนี้จะช่วยให้คุณแปลงนิพจน์จำนวนเต็มได้

ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 พวกเขาจะย้ายไปศึกษาการแสดงออกเชิงเหตุผลที่มีการหารด้วยนิพจน์ที่มีตัวแปรซึ่งเรียกว่า นิพจน์ตรรกยะเศษส่วน. โดยที่ ความสนใจเป็นพิเศษให้แก่สิ่งที่เรียกว่า เศษส่วนตรรกยะ(เรียกอีกอย่างว่า เศษส่วนพีชคณิต) กล่าวคือ เศษส่วนที่ตัวเศษและตัวส่วนประกอบด้วยพหุนาม ในที่สุดสิ่งนี้ทำให้สามารถแปลงเศษส่วนตรรกยะได้

ทักษะที่ได้มาช่วยให้เราดำเนินการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกที่มีเหตุผลของรูปแบบโดยพลการ นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่านิพจน์ตรรกยะใดๆ ถือได้ว่าเป็นนิพจน์ที่ประกอบด้วยเศษส่วนตรรกยะและนิพจน์จำนวนเต็ม เชื่อมโยงกันด้วยเครื่องหมายของการดำเนินการเลขคณิต และเรารู้วิธีทำงานกับนิพจน์จำนวนเต็มและเศษส่วนพีชคณิตแล้ว

ประเภทหลักของการแปลงนิพจน์ตรรกยะ

ด้วยนิพจน์ที่มีเหตุผล คุณสามารถดำเนินการแปลงเอกลักษณ์พื้นฐานใดๆ ก็ได้ ไม่ว่าจะเป็นการจัดกลุ่มของเงื่อนไขหรือปัจจัย การนำคำศัพท์ที่คล้ายคลึงกัน การดำเนินการกับตัวเลข ฯลฯ โดยทั่วไป จุดประสงค์ของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้คือ การลดความซับซ้อนของการแสดงออกที่มีเหตุผล.

ตัวอย่าง.

.

การตัดสินใจ.

เป็นที่ชัดเจนว่านิพจน์ตรรกยะนี้คือความแตกต่างของนิพจน์สองนิพจน์ และ ยิ่งกว่านั้น นิพจน์เหล่านี้คล้ายกัน เนื่องจากมีส่วนตามตัวอักษรเหมือนกัน ดังนั้น เราสามารถลดเงื่อนไขที่เหมือนกันได้:

ตอบ:

.

เป็นที่ชัดเจนว่าเมื่อทำการแปลงด้วยนิพจน์ที่มีเหตุผล เช่นเดียวกับนิพจน์อื่น ๆ เราต้องอยู่ภายในกรอบของลำดับการกระทำที่ยอมรับ

ตัวอย่าง.

แปลงนิพจน์ตรรกยะ

การตัดสินใจ.

เรารู้ว่าการดำเนินการในวงเล็บจะถูกดำเนินการก่อน ดังนั้น ก่อนอื่น เราแปลงนิพจน์ในวงเล็บ: 3 x − x=2 x .

ตอนนี้คุณสามารถแทนที่ผลลัพธ์ในนิพจน์ตรรกยะเดิม: ดังนั้นเราจึงมาถึงนิพจน์ที่มีการกระทำของขั้นตอนเดียว - การบวกและการคูณ

ลองกำจัดวงเล็บที่ท้ายนิพจน์โดยใช้คุณสมบัติการหารโดยผลิตภัณฑ์:

สุดท้าย เราสามารถจัดกลุ่มตัวประกอบตัวเลขและตัวประกอบด้วยตัวแปร x จากนั้นดำเนินการกับตัวเลขและใช้ :

การแปลงนิพจน์ตรรกยะเป็นอันเสร็จสิ้น และด้วยเหตุนี้ เราจึงได้โมโนเมียล

ตอบ:

ตัวอย่าง.

แปลงนิพจน์เหตุผล .

การตัดสินใจ.

ขั้นแรก เราแปลงตัวเศษและตัวส่วน ลำดับของการแปลงของเศษส่วนนี้อธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าเส้นขีดของเศษส่วนนั้นโดยพื้นฐานแล้วคือการกำหนดการหารแบบอื่น และนิพจน์ตรรกยะเดิมเป็นรูปแบบเฉพาะ และการดำเนินการในวงเล็บจะถูกดำเนินการก่อน

ดังนั้น ในตัวเศษ เราดำเนินการกับพหุนาม การคูณครั้งแรก จากนั้นการลบ และในตัวส่วน เราจัดกลุ่มปัจจัยตัวเลขและคำนวณผลของมัน: .

ลองนึกภาพตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนที่ได้เป็นผลคูณ: ทันใดนั้นก็เป็นไปได้ที่จะลดเศษส่วนพีชคณิต การทำเช่นนี้ในตัวเศษเราใช้ ความแตกต่างของสูตรกำลังสองและในตัวส่วนเราเอาผีออกจากวงเล็บ เรามี .

ตอบ:

.

ดังนั้นความคุ้นเคยเบื้องต้นกับการแปลงนิพจน์ตรรกยะจึงถือว่าสมบูรณ์ เราผ่านเพื่อที่จะพูดที่หอมหวานที่สุด

การแสดงเป็นเศษส่วนตรรกยะ

เป้าหมายสุดท้ายที่พบบ่อยที่สุดของการแปลงนิพจน์คือการลดความซับซ้อนของรูปแบบ ในแง่นี้มากที่สุด มุมมองที่เรียบง่ายซึ่งสามารถแปลงนิพจน์ตรรกยะแบบเศษส่วนได้ เป็นเศษส่วนตรรกยะ (พีชคณิต) และในบางกรณี จะเป็นพหุนาม โมโนเมียล หรือตัวเลข

เป็นไปได้ไหมที่จะแสดงนิพจน์ตรรกยะใดๆ เป็นเศษส่วนตรรกยะ? คำตอบคือใช่ มาอธิบายว่าเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว นิพจน์ตรรกยะใดๆ ถือเป็นพหุนามและเศษส่วนตรรกยะที่เชื่อมต่อกันด้วยเครื่องหมายบวก ลบ คูณและหาร การดำเนินการที่เกี่ยวข้องทั้งหมดบนพหุนามให้ผลลัพธ์เป็นพหุนามหรือเศษตรรกยะ ในทางกลับกัน พหุนามใดๆ สามารถแปลงเป็นเศษส่วนพีชคณิตโดยการเขียนด้วยตัวส่วน 1 และการบวกการลบ การคูณ และการหารเศษส่วนตรรกยะทำให้เกิดเศษตรรกยะรูปแบบใหม่ ดังนั้น หลังจากดำเนินการทั้งหมดด้วยพหุนามและเศษส่วนตรรกยะในนิพจน์ตรรกยะ เราก็ได้เศษตรรกยะ

ตัวอย่าง.

แสดงเป็นเศษส่วนตรรกยะ นิพจน์ .

การตัดสินใจ.

นิพจน์ตรรกยะเดิมคือผลต่างระหว่างเศษส่วนกับผลคูณของเศษส่วนของรูปแบบ . ตามลำดับของการดำเนินการ เราต้องทำการคูณก่อน แล้วจึงบวกเท่านั้น

เราเริ่มต้นด้วยการคูณเศษส่วนพีชคณิต:

เราแทนที่ผลลัพธ์ที่ได้รับเป็นนิพจน์ตรรกยะดั้งเดิม:

เรามาถึงการลบเศษส่วนพีชคณิตด้วย ตัวหารที่แตกต่างกัน:

จากการกระทำที่มีเศษส่วนตรรกยะซึ่งประกอบเป็นนิพจน์ตรรกยะเดิม เราจึงนำเสนอเป็นเศษตรรกยะ

ตอบ:

.

เพื่อรวมเนื้อหา เราจะวิเคราะห์วิธีแก้ปัญหาของอีกตัวอย่างหนึ่ง

ตัวอย่าง.

แสดงนิพจน์ตรรกยะเป็นเศษส่วนตรรกยะ

ใดๆ นิพจน์เศษส่วน(ข้อ 48) สามารถเขียนเป็น โดยที่ P และ Q เป็นนิพจน์ตรรกยะ และ Q จำเป็นต้องมีตัวแปร เศษส่วนดังกล่าวเรียกว่าเศษตรรกยะ

ตัวอย่างของเศษส่วนตรรกยะ:

คุณสมบัติหลักของเศษส่วนแสดงโดยข้อมูลประจำตัวที่ถูกต้องภายใต้เงื่อนไขที่นี่ - นิพจน์ตรรกยะทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าตัวเศษและตัวส่วนของเศษตรรกยะสามารถคูณหรือหารด้วยจำนวนที่ไม่ใช่ศูนย์ โมโนเมียล หรือพหุนาม

ตัวอย่างเช่น คุณสมบัติของเศษส่วนสามารถใช้เปลี่ยนเครื่องหมายของสมาชิกของเศษส่วนได้ หากตัวเศษและตัวส่วนของเศษถูกคูณด้วย -1 เราจะได้ ดังนั้นค่าของเศษส่วนจะไม่เปลี่ยนแปลงหากเครื่องหมายของตัวเศษและตัวส่วนเปลี่ยนไปพร้อมกัน หากคุณเปลี่ยนเครื่องหมายของตัวเศษหรือตัวส่วนเท่านั้น เศษส่วนจะเปลี่ยนเครื่องหมายของมัน:

ตัวอย่างเช่น,

60. การลดเศษส่วนตรรกยะ

การลดเศษส่วนคือการหารตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนด้วยตัวประกอบร่วม ความเป็นไปได้ของการลดดังกล่าวเกิดจากคุณสมบัติหลักของเศษส่วน

หากต้องการลดจำนวนตรรกยะ คุณต้องแยกตัวประกอบตัวเศษและตัวส่วน หากปรากฎว่าตัวเศษและตัวส่วนมีตัวประกอบร่วม ก็สามารถลดเศษส่วนได้ หากไม่มีปัจจัยร่วม การแปลงเศษส่วนด้วยการลดลงนั้นเป็นไปไม่ได้

ตัวอย่าง. ลดเศษส่วน

การตัดสินใจ. เรามี

การลดเศษส่วนทำได้ภายใต้เงื่อนไข

61. การนำเศษส่วนตรรกยะมาเป็นตัวส่วนร่วม.

ตัวส่วนร่วมของเศษส่วนตรรกยะหลายตัวคือนิพจน์ตรรกยะทั้งหมด ซึ่งหารด้วยตัวส่วนของเศษส่วนแต่ละส่วน (ดูข้อ 54)

ตัวอย่างเช่น พหุนามทำหน้าที่เป็นตัวหารร่วมของเศษส่วน เนื่องจากมันหารด้วยและโดยและโดยและโดยพหุนามและพหุนามและพหุนาม เป็นต้น โดยปกติตัวส่วนร่วมดังกล่าวจะถือว่าตัวส่วนร่วมอื่นใดหารด้วย เอคโคเซ่น ตัวส่วนที่ง่ายที่สุดนี้บางครั้งเรียกว่าตัวส่วนร่วมน้อยที่สุด

ในตัวอย่างข้างต้น ตัวส่วนร่วมคือ เรามี

การลดเศษส่วนเหล่านี้ให้เป็นตัวส่วนร่วมทำได้โดยการคูณตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนแรกด้วย 2 และตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนที่สองโดยพหุนามจะเรียกว่าตัวประกอบเพิ่มเติมสำหรับเศษส่วนแรกและส่วนที่สองตามลำดับ ตัวประกอบเพิ่มเติมสำหรับเศษส่วนที่กำหนดจะเท่ากับผลหารของการหารตัวส่วนร่วมด้วยตัวส่วนของเศษส่วนที่กำหนด

ในการลดเศษส่วนตรรกยะหลายตัวให้เป็นตัวส่วนร่วม คุณต้อง:

1) แบ่งตัวส่วนของเศษส่วนแต่ละส่วนเป็นตัวประกอบ

2) สร้างตัวหารร่วมรวมถึงปัจจัยทั้งหมดที่ได้รับในวรรค 1) ของการขยาย; หากมีปัจจัยบางอย่างอยู่ในการขยายหลาย ๆ อันก็จะมีเลขชี้กำลังเท่ากับค่าที่ใหญ่ที่สุดของปัจจัยที่มีอยู่

3) การหาปัจจัยเพิ่มเติมสำหรับเศษส่วนแต่ละส่วน (สำหรับสิ่งนี้ ตัวส่วนร่วมจะถูกหารด้วยตัวส่วนของเศษส่วน)

4) การคูณตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนแต่ละส่วนด้วยตัวประกอบเพิ่มเติม นำเศษส่วนไปยังตัวส่วนร่วม

ตัวอย่าง. ย่อตัวลงเป็นตัวส่วนร่วมของเศษส่วน

การตัดสินใจ. ลองแยกตัวประกอบตัวหาร:

ปัจจัยต่อไปนี้ต้องรวมอยู่ในตัวส่วนร่วม: และตัวคูณร่วมน้อยของตัวเลข 12, 18, 24, เช่น ตัวส่วนร่วมคือ

ตัวคูณเพิ่มเติม: สำหรับเศษส่วนแรกสำหรับส่วนที่สองสำหรับส่วนที่สาม เราจะได้:

62. การบวกและการลบเศษส่วนตรรกยะ

ผลรวมของเศษตรรกยะสองส่วน (และโดยทั่วไปแล้วจำนวนจำกัดใดๆ) กับ ตัวส่วนเท่ากันเท่ากับเศษส่วนที่มีตัวส่วนเท่ากันและตัวเศษเท่ากับผลรวมของตัวเศษของเศษส่วนที่เพิ่มเข้ามา:

สถานการณ์คล้ายกันเมื่อลบเศษส่วนด้วยตัวส่วนเดียวกัน:

ตัวอย่างที่ 1: ลดความซับซ้อนของนิพจน์

การตัดสินใจ.

ในการบวกหรือลบเศษส่วนตรรกยะที่มีตัวส่วนต่างกัน ก่อนอื่นคุณต้องนำเศษส่วนไปยังตัวส่วนร่วม จากนั้นจึงดำเนินการกับเศษส่วนที่ได้ผลลัพธ์ที่มีตัวส่วนเหมือนกัน

ตัวอย่างที่ 2: ลดความซับซ้อนของนิพจน์

การตัดสินใจ. เรามี

63. การคูณและการหารเศษส่วนตรรกยะ

ผลคูณของเศษส่วนตรรกยะสองส่วน (และโดยทั่วไปจำนวนจำกัดใดๆ) เท่ากับเศษส่วนที่มีตัวเศษเท่ากับผลคูณของตัวเศษ และตัวส่วนเป็นผลคูณของตัวส่วนของเศษส่วนที่คูณ:

ผลหารของการหารเศษส่วนตรรกยะสองส่วนจะเท่ากันกับเศษส่วนที่มีตัวเศษเท่ากับผลคูณของเศษของเศษส่วนแรกด้วยตัวส่วนของเศษส่วนที่สอง และตัวส่วนเป็นผลคูณของตัวส่วนของเศษส่วนแรกด้วย ตัวเศษของเศษส่วนที่สอง:

กฎสูตรสำหรับการคูณและการหารยังใช้กับกรณีของการคูณหรือการหารด้วยพหุนาม: การเขียนพหุนามนี้เป็นเศษส่วนด้วยตัวส่วนเท่ากับ 1 ก็เพียงพอแล้ว

เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะลดเศษส่วนตรรกยะที่ได้จากการคูณหรือหารเศษส่วนตรรกยะ มักจะพยายามแยกตัวประกอบตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนเดิมก่อนดำเนินการเหล่านี้

ตัวอย่างที่ 1 คูณ

การตัดสินใจ. เรามี

โดยใช้กฎการคูณเศษส่วนเราได้รับ:

ตัวอย่างที่ 2: ดำเนินการหาร

การตัดสินใจ. เรามี

โดยใช้กฎการแบ่งเราได้รับ:

64. การเพิ่มเศษส่วนตรรกยะให้เป็นกำลังจำนวนเต็ม

ในการยกเศษส่วนตรรกยะ - ให้เป็นกำลังธรรมชาติ คุณต้องยกตัวเศษและตัวส่วนของเศษส่วนแยกกันเป็นยกกำลังนี้ นิพจน์แรกเป็นตัวเศษ และนิพจน์ที่สองเป็นตัวส่วนของผลลัพธ์:

ตัวอย่างที่ 1 แปลงเป็นเศษส่วนกำลัง 3

โซลูชั่น โซลูชั่น

เมื่อเพิ่มเศษส่วนเป็นกำลังจำนวนเต็มลบ ข้อมูลประจำตัวจะใช้ได้กับค่าทั้งหมดของตัวแปรที่ .

ตัวอย่างที่ 2 แปลงนิพจน์เป็นเศษส่วน

65. การแปลงนิพจน์ตรรกยะ

การแปลงนิพจน์ตรรกยะใดๆ ก็ตามได้แก่ การบวก การลบ การคูณ และการหารเศษส่วนตรรกยะ รวมถึงการยกเศษส่วนให้เป็นกำลังธรรมชาติ นิพจน์ตรรกยะใดๆ สามารถแปลงเป็นเศษส่วนที่มีตัวเศษและตัวส่วนเป็นนิพจน์ตรรกยะจำนวนเต็มได้ มักจะเป็นเป้าหมาย การแปลงที่เหมือนกันการแสดงออกที่มีเหตุผล

ตัวอย่าง. ลดความซับซ้อนของนิพจน์

66. การแปลงที่ง่ายที่สุดของรากเลขคณิต (อนุมูล).

เมื่อแปลงโคเรียเลขคณิต จะใช้คุณสมบัติของมัน (ดูข้อ 35)

พิจารณาตัวอย่างการใช้คุณสมบัติต่างๆ รากเลขคณิตสำหรับการแปลงรากศัพท์ที่ง่ายที่สุด ในกรณีนี้ ตัวแปรทั้งหมดจะถือว่ารับเฉพาะค่าที่ไม่เป็นลบเท่านั้น

ตัวอย่างที่ 1 แยกรากของผลิตภัณฑ์

การตัดสินใจ. ใช้คุณสมบัติ 1° เราได้รับ:

ตัวอย่างที่ 2 นำตัวประกอบออกจากใต้เครื่องหมายรูต

การตัดสินใจ.

การแปลงดังกล่าวเรียกว่าแฟคตอริ่งจากใต้เครื่องหมายรูต จุดประสงค์ของการแปลงคือเพื่อลดความซับซ้อนของพจน์รากศัพท์

ตัวอย่างที่ 3: ลดความซับซ้อน

การตัดสินใจ. ตามคุณสมบัติ 3° เรามักจะพยายามลดการแสดงออกของรากศัพท์ ซึ่งมันเอาตัวคูณที่อยู่นอกเครื่องหมายโคเรียมออกไป เรามี

ตัวอย่างที่ 4: ลดความซับซ้อน

การตัดสินใจ. เราแปลงนิพจน์โดยการแนะนำตัวประกอบภายใต้เครื่องหมายของรูท: โดยคุณสมบัติ 4° เรามี

ตัวอย่างที่ 5: ลดความซับซ้อน

การตัดสินใจ. โดยคุณสมบัติ 5 ° เรามีสิทธิ์แบ่งเลขชี้กำลังของรูทและเลขชี้กำลังของนิพจน์รูทให้เท่ากัน ตัวเลขธรรมชาติ. หากในตัวอย่างที่อยู่ระหว่างการพิจารณา เราแบ่งตัวบ่งชี้ที่ระบุด้วย 3 เราก็จะได้

ตัวอย่างที่ 6 ลดความซับซ้อนของนิพจน์:

วิธีแก้ปัญหา ก) โดยคุณสมบัติ 1° เราได้มาว่าการคูณรากของดีกรีเดียวกัน ก็เพียงพอแล้วที่จะคูณนิพจน์รูทและแยกรากของดีกรีเดียวกันออกจากผลลัพธ์ที่ได้ วิธี,

b) อันดับแรก เราต้องลดค่าอนุมูลให้เหลือดัชนีเดียว ตามคุณสมบัติ 5 ° เราสามารถคูณเลขชี้กำลังของรูทด้วยจำนวนธรรมชาติเดียวกันได้ ดังนั้น ต่อไป ตอนนี้เราได้ผลลัพธ์ที่ได้จากการหารตัวบ่งชี้ของรูทและระดับของการแสดงออกที่รุนแรงด้วย 3 เราจะได้ .

กำลังโหลด...กำลังโหลด...