Temas
Bem-vindo aos desafios empolgantes de operações com frações! Nesta série de exercícios matemáticos, vamos explorar o fascinante universo das frações e aprender a realizar diferentes operações com elas.
As frações são uma parte essencial da matemática e estão presentes no dia a dia, desde a cozinha e a construção até as finanças e a ciência. Durante essa prática, vamos dominar as operações fundamentais com frações, como soma, subtração, multiplicação e divisão.
Se você quer aprimorar suas habilidades matemáticas ou simplesmente reforçar seus conhecimentos, esses exercícios vão te ajudar a entender melhor como trabalhar com frações e aplicá-las em diversas situações do cotidiano.
Operações básicas com frações
Expresse cada uma das seguintes frações de hora em minutos:
Lembre-se de que hora
minutos. Portanto, para converter cada fração em minutos, podemos usar uma regra de três simples.
a. Conversão de hora em minutos:
b. Conversão de hora em minutos:
c Conversão de hora em minutos:
d. Conversão de hora em minutos:
e. Conversão de hora em minutos:
f. Conversão de hora em minutos:
Encontre os pares de frações equivalentes e coloque-os em pares:
Para resolver este exercício, por praticidade utilizaremos a redução de frações. Assim, notemos que as frações:
são redutíveis.
a. Reduzimos a fração :
Portanto, o par equivalente da fração é
.
b. Reduzimos a fração :
Portanto, o par equivalente da fração é
.
c. Reduzimos a fração :
Portanto, o par equivalente da fração é
.
d. Reduzimos a fração :
Portanto, o par equivalente da fração é
.
e. Reduzimos a fração :
Portanto, o par equivalente da fração é
.
Escreva os inversos de:
Primeiro, devemos lembrar que um número e seu inverso devem satisfazer a condição de que seu produto seja igual a 1.
O inverso de
deve satisfazer que:
,
portanto, .
O inverso de
deve satisfazer que:
,
portanto, .
O inverso de
deve satisfazer que:
,
portanto, .
O inverso de
deve satisfazer que:
,
portanto, .
O inverso de
deve satisfazer que:
,
portanto, .
Compare as seguintes frações:
Para resolver este exercício, calculamos o denominador comum de cada par de frações comparadas.
Lembramos que, entre duas frações com denominadores iguais, a menor é aquela com o menor numerador. Assim, temos:
Calculando um denominador comum para cada caso, obtemos:
Portanto, as desigualdades são:
Ou seja:
Compare as frações dadas e escreva o sinal
Para resolver este exercício, utilizamos dois princípios:
Entre duas frações com o mesmo numerador, a menor é aquela com o maior denominador.
Entre duas frações com o mesmo denominador, a menor é aquela com o menor numerador.
Seguindo esses critérios, obtemos:
Ordene do menor para o maior:
Primeiramente, precisamos calcular o MMC. dos denominadores para colocar as frações com um denominador comum. A menor fração será aquela com o menor numerador.
O mínimo múltiplo comum 60 indica que é um número divisível por cada um dos denominadores.
Reescrevemos cada uma das frações para obter frações equivalentes às iniciais, mas com denominador 60:
Desenvolva a seguinte operação de duas formas distintas:
a. Aplicando primeiro a propriedade distributiva:
b. Resolvendo primeiro a soma:
Calcule o resultado de cada uma das somas, utilizando a fatoração do fator comum:
Fatorar é o processo inverso da propriedade distributiva. Podemos transformar a soma em um produto extraindo o fator comum, ou seja:
a. Para calcular fatoramos
e depois resolvemos:
b. Para calcular fatoramos
e depois resolvemos:
Classifique as seguintes frações em próprias ou impróprias:
Para responder, lembramos de duas coisas:
As frações próprias têm o denominador maior que o numerador.
As frações impróprias têm o denominador menor que o numerador.
a. Frações próprias:
b. Frações impróprias:
Calcule a soma das seguintes frações:
Reescrevemos e desenvolvemos a soma:
Conversões de números decimais para frações
Converter em fração as seguintes expressões decimais:
a. Conversão em fração de :
Sendo um número decimal exato, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e no denominador a unidade seguida de 4 zeros, pois há 4 casas decimais, como mostrado a seguir:
b. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico puro, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e no denominador 3 noves, pois há 3 dígitos periódicos:
.
c. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico misto, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e subtraímos a parte que fica fora do período. No denominador há um nove e dois zeros, pois temos um dígito no período e duas casas decimais:
Converter em fração as seguintes expressões decimais:
a. Conversão em fração de :
Sendo um número decimal exato, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e no denominador a unidade seguida de 3 zeros, pois há 3 casas decimais:
b. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico puro, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e no denominador 3 noves, pois há 3 dígitos periódicos:
c. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico misto, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e subtraímos os números que estão fora do período. No denominador há um nove e dois zeros, pois temos um dígito no período e duas casas decimais:
d. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico puro, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e subtraímos a parte que fica fora do período. No denominador, há 4 noves, pois há 4 dígitos periódicos:
e. Conversão em fração de :
Sendo um número decimal exato, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e no denominador a unidade seguida de 4 zeros, pois há 4 casas decimais:
f. Conversão em fração de :
Sendo um número periódico misto, no numerador escrevemos o número sem a vírgula e subtraímos a parte fora do período. No denominador há 3 noves e um zero, pois temos três dígitos no período e uma casa decimal:
Operações com frações e dízimas periódicas
Realize as seguintes operações:
a. Para calcular a soma de:
.
Primeiro, converteremos as dízimas periódicas em frações e, em seguida, realizaremos a soma:
b. Para calcular:
Mais uma vez, converteremos as dízimas periódicas em frações e, em seguida, realizaremos a divisão:
Resolva as seguintes operações com frações:
a. Resolvemos :
Removemos os parênteses; do lado direito da equação, como há o sinal de menos na frente, vamos trocar todos os sinais.
b. Resolvemos
Primeiro, realizamos a soma dentro dos parênteses, depois dividimos as frações e, por último, simplificamos.
c. Resolvemos
Realizamos as operações dentro dos parênteses, efetuamos o produto dos resultados e simplificamos.
d. Resolvemos :
Realizamos as operações dentro dos parênteses, efetuamos a divisão dos resultados e simplificamos.
Efetue as seguintes divisões:
Para resolver cada uma das divisões, vamos lembrar que devemos multiplicar a primeira fração pelo inverso da segunda. Ou seja, multiplicamos os numeradores entre si e os denominadores entre si, obtendo assim o resultado da divisão:
a.
b.
c.
Realize as operações correspondentes:
a. Para calcular , primeiro realizamos as operações no numerador e denominador, simplificamos a fração resultante, realizamos a divisão e simplificamos novamente.
b. Para realizar a soma de :
Faremos da mesma forma que no exercício anterior.
.
Efetue esta operação:
a. Primeiro, efetuamos .
b. Fazemos o inverso de , obtendo o seguinte:
Realize as seguintes operações com potências:
a. Quando multiplicamos potências de mesma base, mantemos a base e somamos os expoentes:
b. uando multiplicamos potências de mesma base, mantemos a base e subtraímos os expoentes:
c. Quando multiplicamos potências de mesma base, mantemos a base e subtraímos os expoentes:
d. Quando multiplicamos potências de mesma base, mantemos a base e subtraímos os expoentes:
e. Realizamos o seguinte procedimento:
f. Precisamos dividir potências com a mesma base e subtraímos os expoentes:
g. Fazemos um procedimento parecido ao anterior:
h. Outro vez, vamos fazer um procedimento semelhante ao anterior:
i. Fazemos um procedimento como o anterior:
j. Mais uma vez, faremos uma operação semelhante ao anterior:
k. Lembrando que, para multiplicar potências com a mesma base, multiplicamos os expoentes:
l. Aplicamos uma operação semelhante à do exercício anterior, utilizando a fração inversa para transformar o expoente negativo em positivo:
m. Vamos decompor os números em fatores primos. Dentro de cada parêntese, dividimos as bases das potências e mantemos o mesmo expoente. Veja como fazemos isso:
Efetue:
a. Vamos tentar colocar todas as frações com o mesmo numerador e denominador. Para isso, decompomos em fatores os números que não são primos:
b. Para converter uma potência com expoente negativo em expoente positivo, devemos inverter a fração :
c. Novamente, aplicamos a inversão da fração com expoente positivo :
d. No numerador e no denominador, multiplicamos as potências de mesma base e realizamos a divisão dos resultados:
Desenvolva a seguinte operação:
a. Realizamos as operações indicadas nos parênteses. No segundo denominador, devemos primeiro multiplicar e, no próximo passo, dividir.
O número misto é reescrito com o mesmo denominador (7), somando o produto do número inteiro (5) pelo denominador (7) com o numerador da fração (1):
b. Efetuamos as operações indicadas e simplificamos :
c. Realizamos as operações indicadas e reduzimos ao denominador comum na segunda fração:
d. Efetuamos as operações na segunda fração e simplificamos:
e. Aplicamos as potências e consideramos que, quando uma fração é elevada a um número negativo, devemos inverter o numerador e o denominador antes de elevar ao expoente:
f. Simplificamos e resolvemos:
Resolva:
Efetuamos as operações nos dois parênteses:
Como retiramos os parênteses, o colchete se transforma em parênteses:
Realizamos a divisão e a multiplicação dentro do parênteses e simplificamos os resultados:
Dividimos pelo resultado do parênteses e simplificamos:
Calcule:
a. Realizamos as operações dentro dos parênteses:
b. Calculamos a potência e substituímos o colchete por parênteses:
c. Resolvemos o primeiro parênteses:
d. Fazemos a multiplicação e simplificamos:
Efetue:
a. Operamos nos parênteses:
b. Calculamos as potências:
c. Realizamos as operações dentro dos parênteses:
d. Fazemos a multiplicação e simplificamos o resultado:
Resolva:
a. Transformamos o número misto em fração. Mantemos o mesmo denominador (2) e o numerador é a soma da multiplicação da parte inteira (2) pelo denominador (2) mais o numerador do número misto (1).
Reduzimos as frações de cada parêntese ao seu denominador comum.
b. Realizamos as operações nos numeradores. Como dentro do segundo colchete removemos os parênteses, o colchete se transforma em parênteses:
c. Calculamos a potência e, como não há mais parênteses no primeiro colchete, substituímos este por um parênteses:
d. Multiplicamos no primeiro parêntese e dividimos no segundo:
e. Somamos o primeiro parêntese, simplificamos no segundo e dividimos:
Efetue:
a. Primeiro realizamos os produtos e transformamos os números mistos em frações:
b. Substituímos os resultados:
c. Operamos no primeiro parêntese, eliminamos o segundo, simplificamos no terceiro e operamos no último:
d. Realizamos a multiplicação e simplificamos, substituímos o colchete por um parênteses:
e. Realizamos as operações dentro do parênteses:
f. Finalizamos as operações no numerador, dividimos e simplificamos o resultado: