"Математика (в 2-х частях)", Козлова С.А., Рубин А.Г.
Умножение дробей помогает находить часть от части и выполнять вычисления с обыкновенными дробями. Чтобы умножить дроби, отдельно перемножают их числители и знаменатели; натуральное число можно записать дробью со знаменателем 1. Перед вычислением или после него результат иногда сокращают. Перестановка и группировка множителей не меняют произведение, а распределительное свойство помогает раскрывать скобки и выбирать удобный способ решения.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Умножение дробей — действие, при котором одну дробь умножают на другую или на натуральное число. Оно помогает находить часть от части: например, половина от трети записывается как ½ · ⅓. Чтобы вычислить такое произведение, нужно понять, какую часть целого составляют обе доли вместе.
Произведение дробей — результат умножения дробей. Его числитель получают умножением числителей, а знаменатель — умножением знаменателей: a/b · c/d = (a · c)/(b · d). Это правило позволяет выполнять умножение, не подбирая общий знаменатель, и при необходимости сокращать ответ.
Переместительное свойство умножения означает, что при перестановке множителей произведение не меняется: a · b = b · a. Например, ⅔ · ⅗ даёт тот же результат, что и ⅗ · ⅔. Свойство нужно, чтобы ставить удобный множитель на первое место или выбирать, что сократить.
Сочетательное свойство умножения означает, что множители можно объединять в группы по-разному: (a · b) · c = a · (b · c). Например, сначала можно перемножить две дроби, а можно сгруппировать те множители, которые легче сократить. Произведение от выбора группировки не изменится.
Правило умножения дробей удобно вывести на примере части от части. Пусть нужно найти ⅓ от ½: половина разделена на три равные части, значит, целое оказалось разделено на 2 · 3 = 6 равных частей. Одна такая часть составляет ⅙ целого, поэтому ½ · ⅓ = ⅙. В общем случае число частей целого перемножается, а числители показывают, сколько таких частей берём: отсюда правило умножать числители и знаменатели отдельно.
Натуральное число при умножении на дробь тоже можно представить как дробь. Например, 4 = ⁴⁄₁, потому что деление на 1 не меняет число. Тогда ⅗ · 4 = ⅗ · ⁴⁄₁ = ¹²⁄₅: числители перемножаются, а знаменатель остаётся прежним, поскольку 5 · 1 = 5. Такая запись помогает применять одно и то же правило к разным множителям.
Сокращать можно до умножения или после него, потому что сокращение не меняет значение дроби. Например, в 7/12 · 18/35 множители 7 и 35 можно разделить на 7, а 18 и 12 — на 6, ещё до вычисления произведения. Это то же самое, что сначала перемножить числа, а затем разделить числитель и знаменатель на общие делители. Сокращают только множители числителя и знаменателя, а не слагаемые.
Переместительное свойство позволяет менять множители местами, а сочетательное — менять порядок их группировки. Например, в произведении ⅔ · ⅗ можно переставить дроби, а в произведении нескольких дробей удобно сначала объединить пару, у которой есть общие множители для сокращения. Результат от таких перестановок не изменяется, потому что меняется только порядок вычислений. Выбирая удобную последовательность, легче считать и реже ошибаться.
Умножение распределяется относительно сложения и вычитания: a · (b + c) = a · b + a · c, а a · (b − c) = a · b − a · c. Например, ⅜ · (⅘ + ⅖) можно решить, сначала сложив дроби в скобках, или умножив ⅜ на каждую дробь и затем сложив результаты. Оба способа дают одно значение, потому что множитель относится к каждому слагаемому. При вычитании он также умножает оба числа, сохраняя знак минус.
| Правило или свойство | Запись | Что важно учесть |
|---|---|---|
| Умножение дроби на дробь | a/b · c/d = (a · c)/(b · d) | Отдельно перемножают числители и знаменатели. |
| Умножение дроби на натуральное число | a/b · n = (a · n)/b | Число n можно записать как n/1. |
| Переместительное свойство | a · b = b · a | Множители можно переставлять. |
| Сочетательное свойство | (a · b) · c = a · (b · c) | Множители можно группировать по-разному. |
| Распределительное свойство | a · (b ± c) = a · b ± a · c | Множитель умножают на каждое число в скобках. |
Сначала определи, какое действие или свойство подходит к выражению, затем выбери удобный порядок вычислений. Перед умножением проверь, можно ли сократить множители, а после него — можно ли сократить полученную дробь.
Задача 1. Вычислите ⅔ · ⅗. Здесь нужно умножить дробь на дробь, поэтому отдельно перемножим числители и знаменатели. После этого проверим, сокращается ли полученная дробь.
Ответ: ⅖. Проверка полезна: произведение положительных дробей должно быть меньше каждой из них, если оба множителя меньше 1. Дробь ⅖ этому условию соответствует.
Задача 2. Вычислите 7/12 · 18/35, выбрав удобный способ сокращения. Если сразу перемножить числа, они будут большими. Поэтому сначала посмотрим, какие множители в числителях и знаменателях имеют общий делитель.
Ответ: ³⁄₁₀. Сокращение до умножения упрощает вычисления, но не меняет значение произведения. Проверить ответ можно, выполнив умножение без предварительного сокращения: 126/420 тоже сокращается до 3/10.
Задача 3. Вычислите ⅜ · (⅘ + ⅖), используя свойства умножения. Можно сначала выполнить действие в скобках, а можно раскрыть скобки с помощью распределительного свойства. Сравним оба способа и убедимся, что результат совпадает.
Ответ: ⁹⁄₂₀. Оба способа верны, потому что умножение распределяется относительно сложения. Выбирай тот, где проще сложить дроби или выполнить умножение.
Первая ошибка — складывать числители и знаменатели вместо умножения, например получать неверное правило вида (a + c)/(b + d). Так бывает, когда правило сложения дробей переносят на другое действие. Проверяй себя: при умножении должны отдельно появиться произведения числителей и знаменателей.
Вторая ошибка — умножать числитель одной дроби на знаменатель другой. Это происходит, если числа из дробей соединяют наугад. Записывай два действия отдельно: числитель на числитель, знаменатель на знаменатель; затем проверь, что получилась одна дробь.
Третья ошибка — сокращать слагаемые или части дроби, которые не являются множителями. Например, в сумме 2 + 4 нельзя «сократить» числа, а в дроби 2/4 можно разделить числитель и знаменатель на 2. Чтобы проверить себя, разложи выражение на умножаемые числа: сокращение допустимо только для общего множителя сверху и снизу.
Четвёртая ошибка — не умножить натуральное число на числитель дроби или забыть про знаменатель 1. Например, при вычислении ⅗ · 4 нужно получить (3 · 4)/(5 · 1), а не оставить числитель равным 3. Представь число дробью n/1 и выполни правило для двух дробей — так проще не пропустить действие.
До умножения дробей нужно уметь находить дробь от целого, сокращать дроби и понимать, что числитель показывает число взятых частей, а знаменатель — число равных частей в целом. Эти знания помогают понять правило произведения и проверить его результат. Свойства умножения пригодятся при вычислениях с обыкновенными и десятичными дробями, а также при раскрытии скобок. Они помогают выбирать удобный порядок действий и упрощать выражения.
Почему при умножении дробей не нужно приводить их к общему знаменателю?
Общий знаменатель нужен, когда дроби складывают или вычитают: тогда сравнивают части одинакового размера. При умножении находят часть от части, поэтому числители и знаменатели перемножают отдельно. Например, ½ · ⅓ = ⅙.
Можно ли сократить дроби до умножения?
Да, можно, если числитель одной дроби и знаменатель другой имеют общий делитель. Сокращают именно множители, а не отдельные слагаемые. Так вычисления становятся проще, а значение произведения не меняется.
Как умножить дробь на натуральное число?
Представь натуральное число дробью со знаменателем 1 и умножь дроби по общему правилу. Например, ⅗ · 4 = ⅗ · ⁴⁄₁ = ¹²⁄₅. Если возможно, полученную дробь сократи.
Как понять, что сокращение выполнено правильно?
Проверь, что числитель и знаменатель разделили на одно и то же число, отличное от нуля. При сокращении значение дроби сохраняется: например, ⁶⁄₈ = ¾, потому что 6 и 8 разделили на 2. Сокращать можно только общий множитель числителя и знаменателя.
Когда удобнее использовать распределительное свойство?
Оно удобно, когда можно легко умножить число на каждое слагаемое или вычитаемое в скобках. Например, ⅜ · (⅘ + ⅖) можно посчитать, сначала сложив дроби в скобках, или умножить ⅜ на каждую дробь отдельно. Выбирай способ, в котором меньше действий и проще вычисления.
6.3. Умножение дробей. Свойства умножения