Copertă

V.1. Fracții Ordinare. Fracții Subunitare, Echiunitare, Supraunitare. Procente. Fracții Echivalente

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 5

Rezolvare scurtă

Ana: \( \frac{1}{2} \) Mihai: \( \frac{2}{4} = \frac{2 : 2}{4 : 2} = \frac{1}{2} \) Radu: \( \frac{3}{6} = \frac{3 : 3}{6 : 3} = \frac{1}{2} \) Ioana: \( \frac{4}{8} = \frac{4 : 4}{8 : 4} = \frac{1}{2} \) Desenează un tabel cu 4 rânduri. Pe fiecare rând, desenează un segment de aceeași lungime totală (de exemplu, 12 cm).
1. Rândul Anei: Împarte segmentul în 2 părți egale și hașurează prima parte (\( \frac{1}{2} \)).
2. Rândul lui Mihai: Împarte segmentul în 4 părți egale și hașurează primele 2 părți (\( \frac{2}{4} \)).
3. Rândul lui Radu: Împarte segmentul în 6 părți egale și hașurează primele 3 părți (\( \frac{3}{6} \)).
4. Rândul Ioanei: Împarte segmentul în 8 părți egale și hașurează primele 4 părți (\( \frac{4}{8} \)).
Toate zonele hașurate trebuie să se termine în același punct (la jumătatea segmentului). \( \frac{1}{2} = \frac{2}{4} = \frac{3}{6} = \frac{4}{8} \) Toți cei patru copii au parcurs distanțe egale.

Rezolvare detaliată

Pasul 1: Identificarea și scrierea fracțiilor

Din enunțul problemei, identificăm fracțiile care reprezintă partea din drum parcursă de fiecare copil:
  • Ana a parcurs "jumătate", ceea ce se scrie ca \( \frac{1}{2} \).
  • Mihai a parcurs "două pătrimi", ceea ce se scrie ca \( \frac{2}{4} \).
  • Radu a parcurs "trei șesimi", ceea ce se scrie ca \( \frac{3}{6} \).
  • Ioana a parcurs "patru optimi", ceea ce se scrie ca \( \frac{4}{8} \).

Pasul 2: Simplificarea fracțiilor

Vom simplifica fiecare fracție pentru a vedea dacă sunt echivalente (reprezintă aceeași parte din întreg):
  • \( \frac{1}{2} \) este deja ireductibilă.
  • Pentru Mihai: \( \frac{2^{(2}}{4} = \frac{2 : 2}{4 : 2} = \frac{1}{2} \).
  • Pentru Radu: \( \frac{3^{(3}}{6} = \frac{3 : 3}{6 : 3} = \frac{1}{2} \).
  • Pentru Ioana: \( \frac{4^{(4}}{8} = \frac{4 : 4}{8 : 4} = \frac{1}{2} \).
Observăm că toate fracțiile sunt echivalente cu \( \frac{1}{2} \), deci toți copiii au parcurs aceeași distanță.

Pasul 3: Completarea tabelului și reprezentarea grafică

Vom desena segmente de lungimi egale pentru fiecare copil, împărțite conform numitorului fiecărei fracții.
Desenează un tabel cu 4 rânduri. Pe fiecare rând, desenează un segment de aceeași lungime totală (de exemplu, 12 cm). 1. Rândul Anei: Împarte segmentul în 2 părți egale și hașurează prima parte (\( \frac{1}{2} \)). 2. Rândul lui Mihai: Împarte segmentul în 4 părți egale și hașurează primele 2 părți (\( \frac{2}{4} \)). 3. Rândul lui Radu: Împarte segmentul în 6 părți egale și hașurează primele 3 părți (\( \frac{3}{6} \)). 4. Rândul Ioanei: Împarte segmentul în 8 părți egale și hașurează primele 4 părți (\( \frac{4}{8} \)). Toate zonele hașurate trebuie să se termine în același punct (la jumătatea segmentului).
\[ \begin{array}{|c|c|l|} \hline \text{Nume} & \text{Fracția} & \text{Reprezentarea grafică} \\ \hline \text{Ana} & \frac{1}{2} & \text{Segment împărțit în 2, hașurat 1} \\ \hline \text{Mihai} & \frac{2}{4} & \text{Segment împărțit în 4, hașurate 2} \\ \hline \text{Radu} & \frac{3}{6} & \text{Segment împărțit în 6, hașurate 3} \\ \hline \text{Ioana} & \frac{4}{8} & \text{Segment împărțit în 8, hașurate 4} \\ \hline \end{array} \]

Pasul 4: Concluzia

Comparând lungimile segmentelor hașurate, observăm că ele sunt identice. Deoarece toate fracțiile sunt echivalente cu \( \frac{1}{2} \), rezultă că niciunul dintre copii nu a parcurs o distanță mai mare; toți au parcurs distanțe egale (exact jumătate din drum).

Rezolvare pe scurt:

Ana: \( \frac{1}{2} \) Mihai: \( \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \) Radu: \( \frac{3}{6} = \frac{1}{2} \) Ioana: \( \frac{4}{8} = \frac{1}{2} \) \( \frac{1}{2} = \frac{2}{4} = \frac{3}{6} = \frac{4}{8} \) Toți copiii au parcurs aceeași distanță.

Cele mai importante aspecte ale lecției

Concluzii cheie:
  • O fracție ordinară \(\frac{a}{b}\) descrie raportul dintre numărul de părți luate (\(a\)) dintr-un întreg și numărul total de părți egale în care a fost împărțit întregul (\(b\)).
  • Fracțiile pot fi:
    • Subunitare (mai mici decât întregul): \(a < b\), exemplu \(\frac{1}{3}\).
    • Echiunitare (egale cu întregul): \(a = b\), exemplu \(\frac{5}{5}\).
    • Supraunitare (mai mari decât întregul): \(a > b\), exemplu \(\frac{7}{4}\).
  • Procentele sunt fracții cu numitorul 100: \(p\% = \frac{p}{100}\).
  • Fracțiile echivalente reprezintă aceeași valoare și se recunosc prin egalitatea produselor încrucișate: \(\frac{a}{b} = \frac{c}{d} \iff a \cdot d = b \cdot c\).
Întregul (sau unitatea) reprezintă un obiect complet care urmează să fie împărțit în părți egale (de exemplu: un cerc, un pătrat, un segment).
O parte dintr-un întreg împărțit în părți de mărimi egale se numește unitate fracționară.
O fracție ordinară se scrie sub forma: \[ \frac{a}{b} \] unde:
  • \( a \) (numărător): indică numărul de părți egale luate din întreg.
  • Linia orizontală reprezintă linia de fracție (operația de împărțire).
  • \( b \) (numitor): indică în câte părți egale a fost împărțit întregul.
Numitorul \( b \) al unei fracții trebuie să fie întotdeauna diferit de zero (\( b \neq 0 \)), deoarece nu putem împărți un întreg în 0 părți egale!
Fracția \(\frac{3}{4}\) arată că un întreg a fost împărțit în 4 părți egale, iar din acestea s-au selectat sau s-au luat 3 părți.
Scrieți fracția care reprezintă 5 părți luate dintr-un întreg care a fost împărțit în 8 părți egale. Precizați numărătorul și numitorul.
Fracția este \(\frac{5}{8}\).
Numărătorul este \(5\), iar numitorul este \(8\).
În funcție de relația dintre numărător (\(a\)) și numitor (\(b\)), fracțiile ordinare se clasifică în trei categorii:
Tipul fracției Relația dintre termeni Valoarea față de întreg Exemple
Subunitară \(a < b\) (numărătorul este mai mic) Mai mică decât un întreg (\( < 1 \)) \(\frac{2}{3}\), \(\frac{5}{8}\), \(\frac{1}{10}\)
Echiunitară \(a = b\) (termenii sunt egali) Egală cu un întreg (\( = 1 \)) \(\frac{4}{4}\), \(\frac{9}{9}\), \(\frac{100}{100}\)
Supraunitară \(a > b\) (numărătorul este mai mare) Mai mare decât un întreg (\( > 1 \)) \(\frac{5}{2}\), \(\frac{12}{7}\), \(\frac{4}{3}\)
Determinați tipul următoarelor fracții: a) \(\frac{7}{12}\), b) \(\frac{15}{15}\), c) \(\frac{9}{4}\).
a) \(\frac{7}{12}\) este o fracție subunitară deoarece \(7 < 12\).
b) \(\frac{15}{15}\) este o fracție echiunitară deoarece \(15 = 15\).
c) \(\frac{9}{4}\) este o fracție supraunitară deoarece \(9 > 4\).
Un procent este o fracție ordinară care are numitorul egal cu 100.
\[ p\% = \frac{p}{100} \] Se citește „p la sută”.
Scrierea \(45\%\) se citește „45 la sută” și reprezintă fracția \(\frac{45}{100}\).
Scrieți sub formă de fracție ordinară procentele: a) \(13\%\), b) \(100\%\).
a) \(13\% = \frac{13}{100}\)
b) \(100\% = \frac{100}{100}\) (reprezintă exact un întreg complet).
Fracțiile care reprezintă aceeași parte din întreg se numesc fracții echivalente (sau egale).
Două fracții \(\frac{a}{b}\) și \(\frac{c}{d}\) sunt echivalente dacă și numai dacă produsele pe diagonală sunt egale: \[ \frac{a}{b} = \frac{c}{d} \iff a \cdot d = b \cdot c \]
Desen cu două dreptunghiuri identice ca mărime totală. Primul dreptunghi este împărțit în 2 părți egale, având o parte hașurată (reprezentând fracția 1/2). Al doilea dreptunghi este împărțit în 4 părți egale, având două părți hașurate (reprezentând fracția 2/4). Vizual, cele două suprafețe hașurate ocupă exact aceeași arie din întreg, demonstrând geometric echivalența fracțiilor.
Fracțiile \(\frac{1}{2}\) și \(\frac{2}{4}\) sunt echivalente deoarece: \[ 1 \cdot 4 = 2 \cdot 2 = 4 \]
Verificați dacă fracțiile \(\frac{3}{5}\) și \(\frac{9}{15}\) sunt echivalente.
Calculăm produsele încrucișate (pe diagonală):
\(3 \cdot 15 = 45\)
\(5 \cdot 9 = 45\)
Deoarece ambele produse sunt egale cu 45, fracțiile sunt echivalente: \(\frac{3}{5} = \frac{9}{15}\).

Probleme practice

Problema 1 (Dificultate: Ușoară)
Clasificați următoarele fracții în subunitare, echiunitare și supraunitare: \[ \frac{3}{8}, \quad \frac{11}{5}, \quad \frac{7}{7}, \quad \frac{1}{6}, \quad \frac{25}{24} \]
Analizăm relația dintre numărător și numitor pentru fiecare caz în parte:
  • \(\frac{3}{8}\) este fracție subunitară, deoarece \(3 < 8\).
  • \(\frac{11}{5}\) este fracție supraunitară, deoarece \(11 > 5\).
  • \(\frac{7}{7}\) este fracție echiunitară, deoarece \(7 = 7\).
  • \(\frac{1}{6}\) este fracție subunitară, deoarece \(1 < 6\).
  • \(\frac{25}{24}\) este fracție supraunitară, deoarece \(25 > 24\).
Problema 2 (Dificultate: Medie)
Determinați toate numerele naturale \(x\) pentru care fracția \(\frac{x + 3}{9}\) este subunitară.
O fracție este subunitară dacă numărătorul este mai mic decât numitorul: \[ x + 3 < 9 \] Scădem 3 din ambele părți ale inegalității: \[ x < 9 - 3 \] \[ x < 6 \] Deoarece \(x\) este un număr natural, valorile posibile pentru \(x\) sunt: \[ x \in \{0, 1, 2, 3, 4, 5\} \]
Problema 3 (Dificultate: Medie)
Determinați numărul natural \(n\) pentru care fracția \(\frac{3n + 2}{17}\) este echiunitară.
O fracție este echiunitară dacă numărătorul este egal cu numitorul: \[ 3n + 2 = 17 \] Rezolvăm ecuația pentru a-l găsi pe \(n\): \[ 3n = 17 - 2 \] \[ 3n = 15 \] \[ n = 15 : 3 \] \[ n = 5 \] Răspuns: Numărul natural căutat este \(n = 5\).
Problema 4 (Dificultate: Dificilă)
Găsiți numărul natural \(y\) pentru care fracțiile \(\frac{y - 2}{4}\) și \(\frac{15}{20}\) sunt echivalente.
Pentru ca fracțiile să fie echivalente, trebuie să se verifice egalitatea produselor pe diagonală: \[ (y - 2) \cdot 20 = 4 \cdot 15 \] Efectuăm calculele: \[ (y - 2) \cdot 20 = 60 \] Împărțim ambele părți la 20: \[ y - 2 = 60 : 20 \] \[ y - 2 = 3 \] Aflăm valoarea lui \(y\): \[ y = 3 + 2 \] \[ y = 5 \] Verificare: Dacă \(y = 5\), prima fracție devine \(\frac{5 - 2}{4} = \frac{3}{4}\). Verificăm dacă \(\frac{3}{4} = \frac{15}{20}\): \(3 \cdot 20 = 60\) și \(4 \cdot 15 = 60\). Egalitatea este adevărată.
Răspuns: \(y = 5\).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: