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57 CÁLCULO MENTAL UNIDADE 4: NÚMEROS RACIONAIS FRACIONÁRIOS E SUAS OPERAÇÕES Números racionais são aqueles que expressam unidade ou partes de uma unidade. Podem ser escritos em forma de frações, como 1 2 , 1 4 , ou em forma de decimais, como 3,10 e 4,45. Frações são números racionais usados para expres- sar relações de quantidade, parte-todo. Na história da nu- meração, os números racionais surgiram justamente para resolver os “problemas” que os números naturais não con- seguiam, por exemplo, quando se faziam medições e existia uma sobra que não correspondia à unidade inteira. 58 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES CAPÍTULO 7: ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES 59 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES 7�1 Definição de fração Antes de começar a falar sobre as operações de adição e sub- tração entre frações é necessário definir o que vem a ser uma fração. Para a compreensão das frações e de suas estruturas é necessário a exploração contextualizada de materiais e o teste de hipóteses. Além disso, é necessário que se compreenda seu conceito e suas funções. A fração é formada por dois componentes: o numerador e o denominador, veja: O numerador aparece na parte superior da fração e in- dica quantas partes iguais estão contidas naquela fração. O de- nominador é o número que fica na parte inferior da fração (na parte abaixo do traço), e indica o número de partes iguais em que se dividiu uma unidade. Podemos classificar alguns tipos de frações a partir dos quais encontramos em seus numerado- res e denominadores: Fração própria: o numerador é menor que o denominador. Exemplo: 3 4 Fração imprópria: o numerador é maior ou igual ao denominador. Exemplo: 7 3 Fração aparente: o numerador é múltiplo do denominador. 60 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES Exemplo: 6 3 Frações equivalentes: aquelas que representam a mesma quantidade, dividindo a unidade de diferentes formas. Veja: Para encontrar frações equivalentes devemos multiplicar o numerador e o denominador por um mesmo número natural, di- ferente de zero. Simplificação de frações: Simplificar a fração no nu- merador e denominador pelo mesmo número, conforme o exem- plo a seguir: 6 12 : 2 = 6:2 12:2 = 3 6 3 6 : 3 = 3:3 6:3 = 1 2 A fração quando não pode ser mais simplificada, é chamada de fração irredutível. A fração não pode ser simplificada porque 1 e 2 não possuem nenhum fator comum. Como se lê uma fração Como acontece muitas vezes, prestar atenção nas palavras pode nos ajudar a lembrar a que elas se referem. 61 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES A palavra “denominar” quer dizer “indicar nome de”, e, de fato, o denominador de uma fração indica o seu “nome”, que “tipo” de partes são, se são sextos, como no caso acima, ou terços, quintos ou décimos. Já o numerador de uma fração indica o número que vamos tomar desse tipo de partes. É como se, ao escrever a fração 1 6 esti- véssemos dizendo “uma parte do tipo sexto”. Para ler uma fração, então, dizemos o numerador e depois o denominador, mas ao invés de dizermos, por exemplo, “um seis”, para a fração 1 6 , dizemos “um sexto”. Os outros denominadores de 2 a 10, são lidos conforme a tabela abaixo Denominador 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Como se lê meio terço quarto quinto sexto sétimo oitavo nono décimo Como pudemos perceber, as palavras usadas para ler deno- minadores de fração de 4 a 10, são as mesmas que usamos para in- dicar posição, por exemplo, uma fila, quarto, quinto, sexto e assim por diante. Se o denominador é 1, podemos dizer “inteiros”: 4 1 , pode ser lido “quatro inteiros”. Para denominadores maiores que 10, usamos a palavra “avos”: 1 12 , é lida “um doze avos”; 3 17 , é lida “três dezessete avos”; 20 40 , é lida “vinte quarenta avos”. Esta palavra pode parecer es- tranha, mas ela aparece quando tratamos com dinheiro, porque ela aparece em “centavos”, que é uma abreviação de “cem avos”. Quando dizemos “15 centavos”, estamos fazendo uma referência a 15 100 , já que um centavo é o mesmo que um centésimo de real. Mas ao lermos frações, se o denominador for 100, 1000 e assim 62 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES por diante, o comum é dizermos “centésimo” (ao invés de “cem avos”), “milésimo” (ao invés de mil avos), e assim por diante. As frações com denominador 10, 100, 1000 e assim por dian- te (as chamadas potências de 10), têm uma importância par- ticular, porque têm uma relação direta com os números da forma decimal, os “números com vírgula”. Veja na tabela abaixo algumas frações e suas respecti- vas leituras: Muitos dos significados das operações, analisados em situ- ações que envolvem números naturais, podem ser estendidos às situações com números racionais. 63 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES 7�2 Adição e subtração de números fracionários Para realizarmos a operação da adição e subtração com nú- meros fracionários, teremos que analisar os números apresenta- dos em seus denominadores. 1) Denominadores iguais Para somar ou subtrair frações com denominadores iguais, basta somar ou subtrair os numeradores e conservar o denominador. Observe os exemplos: 3 8 + 1 8 = 3+1 8 = 4 8 3 8 - 1 8 = 3-1 8 = 2 8 2) Denominadores diferentes Para somar ou subtrair frações com denominadores diferen- tes, uma solução é obter frações equivalentes, de denominadores iguais ao m.m.c. (mínimo múltiplo comum) dos denominado- res das frações. 7 8 + 1 6 ou 7 8 - 1 6 Cálculo do m.m.c. 64 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES O cálculo do m.m.c. é necessário para poder transformar as frações 7 8 e 1 6 em frações equivalentes para poder realizar as operações. Vamos transformar a frações 7 8 e 1 6 em frações equivalen- tes. Para isso devemos dividir o m.m.c., que neste caso é 24 pelo denominador e depois multiplicar pelo numerador das duas fra- ções. Obs. O 24 será o novo denominador das duas frações origi- nais: Veja: Para a fração 7 8 1º . 24 : 8 = 3 2º . 3 x 7 = 21 3º . Fração equivalente: 21 24 Para a fração 1 6 1º . 24 : 6 = 4 2º . 4 x 1 = 4 3º . Fração equivalente: 4 24 Portanto: 7 8 = 21 24 e 1 6 = 4 24 Agora vejamos a soma e a subtração das frações: 65 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES Resumindo: utilizamos o m.m.c. para obter as frações equi- valentes e depois somamos normalmente as frações, que já terão o mesmo denominador, ou seja, utilizamos a regra dos denomina- dores iguais. Agora tente você realizando as seguintes operações: a) 2 5 + 5 3 + 1 2 = b) 1 2 - 1 3 + 1 4 = Respostas: a) 77 30 , b) 5 12