Copertă

V.3. Introducerea Și Scoaterea Întregilor Dintr-o Fracție

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 9

Rezolvare scurtă

a)

\( 1 < \frac{n}{5} < 2 \implies \frac{5}{5} < \frac{n}{5} < \frac{10}{5} \implies 5 < n < 10 \) \( n \in \{6, 7, 8, 9\} \)

b)

\( 1 < \frac{n}{23} < 2 \implies \frac{23}{23} < \frac{n}{23} < \frac{46}{23} \implies 23 < n < 46 \) \( n \in \{24, 25, \dots, 45\} \)

c)

\( 7 < \frac{n}{13} < 8 \implies \frac{91}{13} < \frac{n}{13} < \frac{104}{13} \implies 91 < n < 104 \) \( n \in \{92, 93, \dots, 103\} \)

d)

\( 12 < \frac{n}{12} < 13 \implies \frac{144}{12} < \frac{n}{12} < \frac{156}{12} \implies 144 < n < 156 \) \( n \in \{145, 146, \dots, 155\} \)

e)

\( 2 < \frac{10}{n} < 3 \implies 2n < 10 < 3n \implies n < 5 \text{ și } n > \frac{10}{3} \approx 3,33 \) \( n = 4 \)

f)

\( 2 < \frac{11}{n} < 3 \implies 2n < 11 < 3n \implies n \le 5 \text{ și } n \ge 4 \) \( n \in \{4, 5\} \)

g)

\( 5 < \frac{23}{n} < 6 \implies 5n < 23 < 6n \implies n \le 4 \text{ și } n \ge 4 \) \( n = 4 \)

h)

\( 10 < \frac{56}{n} < 12 \implies 10n < 56 < 12n \implies n \le 5 \text{ și } n \ge 5 \) \( n = 5 \)

Rezolvare detaliată

Pentru a determina valorile numărului natural nenul \( n \), vom folosi proprietățile inegalităților cu fracții ordinare. Vom transforma numerele naturale în fracții cu același numitor sau același numărător pentru a putea compara termenii direct.

a) \( 1 < \frac{n}{5} < 2 \)

Pasul 1: Aducerea la același numitor

Scriem numerele naturale 1 și 2 ca fracții cu numitorul 5: \( 1 = \frac{5}{5} \) și \( 2 = \frac{10}{5} \).

Pasul 2: Rezolvarea inegalității

Inegalitatea devine \( \frac{5}{5} < \frac{n}{5} < \frac{10}{5} \). Deoarece numitorii sunt egali, comparăm numărătorii: \( 5 < n < 10 \). Valorile lui \( n \) sunt \( \{6, 7, 8, 9\} \).

b) \( 1 < \frac{n}{23} < 2 \)

Pasul 1: Aducerea la același numitor

\( 1 = \frac{23}{23} \) și \( 2 = \frac{46}{23} \).

Pasul 2: Rezolvarea inegalității

Avem \( \frac{23}{23} < \frac{n}{23} < \frac{46}{23} \), deci \( 23 < n < 46 \). Valorile lui \( n \) sunt \( \{24, 25, \dots, 45\} \).

c) \( 7 < \frac{n}{13} < 8 \)

Pasul 1: Aducerea la același numitor

\( 7 = \frac{7 \cdot 13}{13} = \frac{91}{13} \) \( 8 = \frac{8 \cdot 13}{13} = \frac{104}{13} \)

Pasul 2: Rezolvarea inegalității

Avem \( \frac{91}{13} < \frac{n}{13} < \frac{104}{13} \), deci \( 91 < n < 104 \). Valorile lui \( n \) sunt \( \{92, 93, \dots, 103\} \).

d) \( 12 < \frac{n}{12} < 13 \)

Pasul 1: Aducerea la același numitor

\( 12 = \frac{12 \cdot 12}{12} = \frac{144}{12} \) \( 13 = \frac{13 \cdot 12}{12} = \frac{156}{12} \)

Pasul 2: Rezolvarea inegalității

Avem \( \frac{144}{12} < \frac{n}{12} < \frac{156}{12} \), deci \( 144 < n < 156 \). Valorile lui \( n \) sunt \( \{145, 146, \dots, 155\} \).

e) \( 2 < \frac{10}{n} < 3 \)

Pasul 1: Aducerea la același numărător

Vom scrie numerele naturale ca fracții cu numărătorul 10: \( 2 = \frac{10}{5} \) și \( 3 = \frac{10}{3,33...} \). Alternativ, folosim definiția: \( \frac{10}{n} > 2 \implies 10 > 2n \implies 5 > n \) și \( \frac{10}{n} < 3 \implies 10 < 3n \implies 3,33... < n \).

Pasul 2: Determinarea lui \( n \)

Din \( 3,33 < n < 5 \), singura valoare naturală este \( n = 4 \).

f) \( 2 < \frac{11}{n} < 3 \)

Pasul 1: Analiza inegalității

\( \frac{11}{n} > 2 \implies 11 > 2n \implies n \le 5 \) \( \frac{11}{n} < 3 \implies 11 < 3n \implies n \ge 4 \)

Pasul 2: Determinarea lui \( n \)

Valorile sunt \( n \in \{4, 5\} \).

g) \( 5 < \frac{23}{n} < 6 \)

Pasul 1: Analiza inegalității

\( \frac{23}{n} > 5 \implies 23 > 5n \implies n \le 4 \) \( \frac{23}{n} < 6 \implies 23 < 6n \implies n \ge 4 \)

Pasul 2: Determinarea lui \( n \)

Singura valoare este \( n = 4 \).

h) \( 10 < \frac{56}{n} < 12 \)

Pasul 1: Analiza inegalității

\( \frac{56}{n} > 10 \implies 56 > 10n \implies n \le 5 \) \( \frac{56}{n} < 12 \implies 56 < 12n \implies n \ge 5 \)

Pasul 2: Determinarea lui \( n \)

Singura valoare este \( n = 5 \).

Rezolvare pe scurt:

a) \( 5 < n < 10 \implies n \in \{6, 7, 8, 9\} \) b) \( 23 < n < 46 \implies n \in \{24, 25, \dots, 45\} \) c) \( 91 < n < 104 \implies n \in \{92, 93, \dots, 103\} \) d) \( 144 < n < 156 \implies n \in \{145, 146, \dots, 155\} \) e) \( 3,33 < n < 5 \implies n = 4 \) f) \( 3,66 < n < 5,5 \implies n \in \{4, 5\} \) g) \( 3,83 < n < 4,6 \implies n = 4 \) h) \( 4,66 < n < 5,6 \implies n = 5 \)

Cele mai importante aspecte ale lecției

Introducerea întregilor în fracție: Se transformă un număr mixt într-o fracție supraunitară folosind regula: înmulțim întregul cu numitorul și adunăm numărătorul.
Exemplu: \( 4\frac{2}{5} = \frac{4 \cdot 5 + 2}{5} = \frac{22}{5} \).
Scoaterea întregilor din fracție: Se transformă o fracție supraunitară într-un număr mixt prin împărțirea numărătorului la numitor. Câtul reprezintă întregii, iar restul este noul numărător.
Exemplu: \( \frac{17}{3} = 5\frac{2}{3} \) (deoarece \( 17 : 3 = 5 \) rest 2).
Încadrare: O fracție scrisă sub formă de număr mixt \( c\frac{r}{n} \) se află întotdeauna între numerele naturale consecutive \( c \) și \( c+1 \).
Exemplu: \( 5\frac{2}{3} \) se află între 5 și 6, adică \( 5 < \frac{17}{3} < 6 \).
Un număr mixt este o formă de scriere alcătuită dintr-o parte întreagă și o parte fracționară, scris sub forma \( a\frac{b}{n} \).
\[ a\frac{b}{n} = \frac{a \cdot n + b}{n} \] unde \( a, b, n \) sunt numere naturale, cu \( a \neq 0 \) și \( n \neq 0 \).
Se înmulțește partea întreagă (\(a\)) cu numitorul (\(n\)).
Se adună numărătorul (\(b\)) la rezultatul obținut anterior.
Rezultatul final se scrie la numărător, iar numitorul rămâne același (\(n\)).
Pentru a introduce întregii în numărul mixt \( 7\frac{2}{3} \), calculăm: \[ 7\frac{2}{3} = \frac{7 \cdot 3 + 2}{3} = \frac{21 + 2}{3} = \frac{23}{3} \]
Introduceți întregii în fracție pentru numărul mixt \( 10\frac{1}{7} \).
Aplicând formula obținem: \[ 10\frac{1}{7} = \frac{10 \cdot 7 + 1}{7} = \frac{70 + 1}{7} = \frac{71}{7} \]
Scoaterea întregilor dintr-o fracție supraunitară \( \frac{m}{n} \) reprezintă scrierea acesteia sub formă de număr mixt \( c\frac{r}{n} \).
\[ \frac{m}{n} = c\frac{r}{n} \] unde \( c \) este câtul, iar \( r \) este restul împărțirii lui \( m \) la \( n \) (\( m : n = c \) rest \( r \)).
Se împarte numărătorul (\(m\)) la numitorul (\(n\)).
Câtul obținut (\(c\)) reprezintă numărul de întregi.
Restul obținut (\(r\)) devine noul numărător, în timp ce numitorul (\(n\)) rămâne neschimbat.
Pentru a scoate întregii din fracția \( \frac{55}{4} \), împărțim 55 la 4: \[ 55 : 4 = 13 \text{ rest } 3 \] Așadar: \[ \frac{55}{4} = 13\frac{3}{4} \]
Scoateți întregii din fracția \( \frac{19}{3} \).
Efectuăm împărțirea numărătorului la numitor: \[ 19 : 3 = 6 \text{ rest } 1 \] Prin urmare, scrierea ca număr mixt este: \[ \frac{19}{3} = 6\frac{1}{3} \]
Vizual, un număr mixt reprezintă un număr de figuri geometrice identice complet colorate (întregii) plus o parte dintr-o altă figură identică (partea fracționară).
Patru dreptunghiuri egale așezate orizontal, fiecare fiind împărțit în câte 5 benzi egale. Primele trei dreptunghiuri sunt complet colorate (reprezentând 3 întregi), iar al patrulea dreptunghi are doar primele 3 benzi colorate din 5 (reprezentând fracția 3/5). Întregul desen ilustrează numărul mixt 3 și 3/5. Două cercuri egale, fiecare fiind împărțit în câte 8 sectoare de cerc egale. Primul cerc este colorat în întregime (1 întreg), iar al doilea cerc are 7 sectoare colorate din cele 8 (fracția 7/8). Desenul ilustrează numărul mixt 1 și 7/8.
În primul desen de mai sus (), avem 3 dreptunghiuri întregi colorate și încă \( \frac{3}{5} \) dintr-un al patrulea dreptunghi, ceea ce reprezintă grafic numărul mixt \( 3\frac{3}{5} \).
Pentru a determina între ce numere naturale consecutive se află o fracție supraunitară, se scot mai întâi întregii din fracție. Dacă numărul mixt obținut este de forma \( c\frac{r}{n} \), atunci fracția se află între numerele naturale \( c \) și \( c+1 \).
\[ c < c\frac{r}{n} < c + 1 \]
Pentru a încadra fracția \( \frac{15}{6} \):
1. Scoatem întregii: \( \frac{15}{6} = 2\frac{3}{6} \).
2. Fracția se află între numărul de întregi (2) și următorul număr natural (3).
3. Scriem: \( 2 < \frac{15}{6} < 3 \).
Încadrați fracția \( \frac{18}{7} \) între două numere naturale consecutive.
Mai întâi scoatem întregii din fracție împărțind 18 la 7: \[ 18 : 7 = 2 \text{ rest } 4 \Rightarrow \frac{18}{7} = 2\frac{4}{7} \] Numărul mixt obținut are 2 întregi, deci este situat între 2 și 3: \[ 2 < \frac{18}{7} < 3 \]

Probleme practice

Problemă uşoară: Introduceți întregii în următoarele fracții:
a) \( 2\frac{1}{3} \)
b) \( 3\frac{7}{10} \)
Aplicăm formula \( a\frac{b}{n} = \frac{a \cdot n + b}{n} \):
a) \( 2\frac{1}{3} = \frac{2 \cdot 3 + 1}{3} = \frac{6 + 1}{3} = \frac{7}{3} \)
b) \( 3\frac{7}{10} = \frac{3 \cdot 10 + 7}{10} = \frac{30 + 7}{10} = \frac{37}{10} \)
Problemă medie: Scoateți întregii din următoarele fracții:
a) \( \frac{72}{17} \)
b) \( \frac{103}{21} \)
Efectuăm împărțirile cu rest:
a) Pentru \( \frac{72}{17} \): \[ 72 : 17 = 4 \text{ rest } 4 \Rightarrow \frac{72}{17} = 4\frac{4}{17} \]
b) Pentru \( \frac{103}{21} \): \[ 103 : 21 = 4 \text{ rest } 19 \Rightarrow \frac{103}{21} = 4\frac{19}{21} \]
Problemă dificilă: Determinați numărul natural \( x \) în fiecare dintre cazurile de mai jos:
a) \( x\frac{5}{6} = \frac{29}{6} \)
b) \( \frac{193}{14} = 13\frac{x}{14} \)
a) Pentru egalitatea \( x\frac{5}{6} = \frac{29}{6} \), introducem întregii în membrul stâng: \[ x\frac{5}{6} = \frac{x \cdot 6 + 5}{6} \] Egalăm numărătorii celor două fracții: \[ 6x + 5 = 29 \] \[ 6x = 29 - 5 \] \[ 6x = 24 \Rightarrow x = 4 \] b) Pentru egalitatea \( \frac{193}{14} = 13\frac{x}{14} \), scoatem întregii din fracția \( \frac{193}{14} \) prin împărțire: \[ 193 : 14 = 13 \text{ rest } 11 \] Deci: \[ \frac{193}{14} = 13\frac{11}{14} \] Comparând cu membrul drept, obținem \( x = 11 \).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: