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A UA U L A
     L A


64
 64

              Operações com frações


 Introdução                                   N     esta aula vamos rever operações com fra-
              ções, verificando a validade das propriedades operatórias dos números racionais.

                  Veremos também o cálculo de expressões numéricas com frações, de
              acordo com a ordem em que as operações devem ser efetuadas, como vimos na
              Aula 61.


 Nossa aula       A adição e a subtração de frações homogêneas (que têm denominadores
              iguais) são efetuadas, repetindo-se os denominadores e efetuando-se as devidas
              operações com os numeradores. Veja:
                       3 2 3+2 5
                  a)    + =   =
                       7 7  7   7

                       5 3 5-3 2
                  b)    - =   =
                       8 8  8   8

                  As propriedades da adição de números naturais também são válidas para
              a adição de números fracionários.

                  Propriedade comutativa: a ordem das parcelas não altera a soma
                             2 1 1 2 3
                              + = + =
                             5 5 5 5 5

                 Propriedade associativa: podemos associar duas ou mais parcelas, de
              maneiras diferentes, sem que o resultado (soma) seja alterado.

                           æ3 + 1 ö + 5
                                        = 3 + æ1 + 5 ö = 9
                           è8   8ø    8   8   è8   8 ø 8


                  Lembre-se que uma fração do tipo 9/8, que tem o numerador maior que o
              denominador (imprópria), é maior que a unidade (8/8). Portanto, pode ser
              escrita na forma de número misto.
O número misto é formado por uma parte inteira e uma parte fracionária:       A U L A


                                                                                 64
                      9 8 1    1    1
                       = + = 1+ = 1      ®     número misto lê-se:
                      8 8 8    8    8
                                               um inteiro e um oitavo

    No caso de efetuarmos a adição e a subtração com frações heterogêneas
(que têm denominadores diferentes), é preciso transformá-las em frações
equivalentes às que tenham denominadores iguais.

    Frações equivalentes são as que têm mesmo valor, mas cujos termos são
diferentes.

    Para obtermos frações equivalentes, é preciso multiplicar ou dividir o
numerador e o denominador de uma fração por um mesmo número natural,
diferente de zero.


   EXEMPLO 2

                                                  2
   Ao determinarmos as frações equivalentes a       , temos:
                                                  3
           ´ 3
     ´ 2
    2 4 6 8 10 12 14 16
     = = =  =  =  =  =   =...
    3 6 9 12 15 18 21 24

     ´ 2
           ´ 3
   Vamos efetuar a seguinte adição:

                                           Como o número 6 é múltiplo co-
                                        mum a 2 e a 3, ele será o denominador
                 1 1
                  + =                   das frações equivalentes às frações
                 2 3                    dadas.
                     3 2
                 =    + =                   Então, é preciso multiplicar o nu-
                     6 6
                                        merador e o denominador de cada fra-
                     3+2 5              ção, pelo mesmo número, de maneira a
                 =      =               obtermos o denominador 6.
                      6   6

   Para subtrair frações, seguimos o mesmo procedimento:

      5 1
       - =                              (Múltiplo comum: 24).
      8 6

      15 4 15 - 4 11
        -   =    =
      24 24   24   24

    Sempre que efetuamos qualquer operação com frações, devemos encontrar
o resultado mais simples possível, ou seja, uma fração equivalente com
numerador e denominador menores.
A U L A      O processo usado para simplificar uma fração é a aplicação da mesma
          propriedade usada para encontrar frações equivalentes, ou seja:

64           Na simplificação da fração
                                             64
                                             60
                                                , temos:

                ¸2         ¸2                ¸ 4
              64 32 16                     64 16
                =  =               ou        =
              60 30 15                     60 15
                ¸2         ¸2                ¸ 4

                            16                                  64
             Portanto,         é a forma simplificada da fração    .
                            15                                  60



             Vejamos alguns exemplos de expressões com frações:

                5 7 3
                 -  + =                  Múltiplo comum: 24.
                6 12 8

                     20 14 9
                =      -  +   =          Efetuar as operações na ordem em que aparecem.
                     24 24 24

                     6   9
                =      +   =
                     24 24

                     15 5                Simplificar o resultado.
                =      =
                     24 8



                       1 2
                1-      - =              Múltiplo comum: 10.
                      10 5

                10 1   4
                  -  -   =               O número inteiro                           10
                10 10 10
                                         pode ser escrito como uma fração, no caso:    .
                                                                                    10

                 9   4
                   -   =
                10 10

                     ¸ 5                 Simplificar o resultado.
                 5 1
                  =
                10 2
                     ¸ 5

              Quando as expressões apresentam os sinais de pontuação, devemos seguir
          as regras das expressões numéricas, ou seja:

             1) Inicialmente, efetuamos as operações que estão entre parênteses ( ).
             2) Em seguida, as que estão entre colchetes [ ].
             3) E, por último, as que estão entre chaves { }.
Observe:                                                                      A U L A

         éΛ3 1 ö 1 Ο
          Φ Ι- ù =
          æ3
       2-Μ -
          è4 5 ø - 6 Π
          Η Κ Θ
         ëΝ4         û
                       =                                                          64
          éΛ15 4 Ι - 1 Ο=
            Φ
           æ 15
       =2-Μ - ö - Π    ù
          ëΝΗ      Κ û=
           è 20 20 ø 6 Θ
              20

             Λ11 1   Ο
       = 2 - é11 - ù =
             Μ
             Ν
             ë20 6 û
              20     Π
                     =
                     Θ
             é 33        ù
      =2-           - 10 = 2 - 23 =
             ë 60     60 û     60

          120 23 97
      =      -  =   =
           60 60 60

           60 37    37
       =     +   =1
           60 60    60



    Multiplicação de frações

    Na figura abaixo, dividida em quatro partes iguais, temos assinalada uma
                           1
das partes que representa 4 da figura.




    Para representar1/3 da parte assinalada, ou seja 1/3 de 1/4, vamos dividir
essa parte (1/4) em três partes iguais e, em seguida, estender a divisão para a
figura toda.




          1    1    1
            de   é    .
          3    4   12

    Observe que cada parte da figura, após a segunda divisão, equivale a 1/12
da figura toda, logo:

          1    1 1 1 1
            de  = · =
          3    4 3 4 12
Então:
A U L A


64                    Para multiplicar frações, devemos multiplicar os numera-
                               dores e os denominadores entre si.

             Quando fazemos uma multiplicação de frações, podemos simplificar a
          operação usando o processo de cancelamento. Veja:
                  5 4
                   ·. =
                  8 9


                             1
                      5. 4           Antes de efetuar a multiplicação, devemos simplificar
                  =    · =
                      8 9            o 8 e o 4 por um número múltiplo comum
                   2

                       5
                  =
                      18

              Para multiplicar uma fração por um número inteiro, devemos multiplicar
          esse número pelo numerador da fração e repetir o denominador. Por exemplo:
                                                          3 6
                                                    2·.    =
                                                          5 5

              Nas expressões numéricas com frações, devemos lembrar que a ordem em
          que as orações devem ser efetuadas é a mesma que já aprendemos na aula
          anterior, ou seja:

             l    Potenciação e radiciação.
             l    Multiplicação e divisão.
             l    Adição e subtração.


             EXEMPLO 1

             Resolver a expressão:

                  é2 . æ1    +
                                 2
                                     -
                                         4 öù
                                              =
             3-   ë è3           5       5 øû

                é2 . æ 5 + 6 ö - 4 ù       =
             3- ë è15      15 ø 5û

                é 11 - 4 ù =
             3- 2 .
                ë 15 5 û
                é22        - 4ù = 3 - é22 -    12 ù =
             3- 15           5û
                ë                     ë15      15 û
10 45 10
   =3-      =  -   =                                                         Exercícios
                                                                              A U L A
        15 15 15
Exercício 1
                                                      7   1   1
   Um lojista vende três partes de uma peça de tecido: m , m e m.
   Quantos metros vendeu ao todo?                     8   2   4              64
Exercício 2
   Complete o quadro de modo que a soma dos números de cada linha, de cada
   coluna e da diagonal seja a mesma:




Exercício 3
                                        2                 1
   Ao receber seu salário, Pedro gastou 5 com o aluguel e 2 do que sobrou
   em custos com alimentação. Que fração do salário ainda restou?

Exercício 4
   Efetue e simplifique o resultado, sempre que possível:
        3       1           3
   a)       -    =  +
        4 2 20
        æ2 + 1 ö - æ1           -    3ö=

   b)
        è3 6 ø è                    10 ø


        3           2       5
   c)           +       ·
                        =
        10        3 4
         9      . æ4 - 1 . 10ö =
   d)
        10        è 3        ø

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  • 1. A UA U L A L A 64 64 Operações com frações Introdução N esta aula vamos rever operações com fra- ções, verificando a validade das propriedades operatórias dos números racionais. Veremos também o cálculo de expressões numéricas com frações, de acordo com a ordem em que as operações devem ser efetuadas, como vimos na Aula 61. Nossa aula A adição e a subtração de frações homogêneas (que têm denominadores iguais) são efetuadas, repetindo-se os denominadores e efetuando-se as devidas operações com os numeradores. Veja: 3 2 3+2 5 a) + = = 7 7 7 7 5 3 5-3 2 b) - = = 8 8 8 8 As propriedades da adição de números naturais também são válidas para a adição de números fracionários. Propriedade comutativa: a ordem das parcelas não altera a soma 2 1 1 2 3 + = + = 5 5 5 5 5 Propriedade associativa: podemos associar duas ou mais parcelas, de maneiras diferentes, sem que o resultado (soma) seja alterado. æ3 + 1 ö + 5 = 3 + æ1 + 5 ö = 9 è8 8ø 8 8 è8 8 ø 8 Lembre-se que uma fração do tipo 9/8, que tem o numerador maior que o denominador (imprópria), é maior que a unidade (8/8). Portanto, pode ser escrita na forma de número misto.
  • 2. O número misto é formado por uma parte inteira e uma parte fracionária: A U L A 64 9 8 1 1 1 = + = 1+ = 1 ® número misto lê-se: 8 8 8 8 8 um inteiro e um oitavo No caso de efetuarmos a adição e a subtração com frações heterogêneas (que têm denominadores diferentes), é preciso transformá-las em frações equivalentes às que tenham denominadores iguais. Frações equivalentes são as que têm mesmo valor, mas cujos termos são diferentes. Para obtermos frações equivalentes, é preciso multiplicar ou dividir o numerador e o denominador de uma fração por um mesmo número natural, diferente de zero. EXEMPLO 2 2 Ao determinarmos as frações equivalentes a , temos: 3 ´ 3 ´ 2 2 4 6 8 10 12 14 16 = = = = = = = =... 3 6 9 12 15 18 21 24 ´ 2 ´ 3 Vamos efetuar a seguinte adição: Como o número 6 é múltiplo co- mum a 2 e a 3, ele será o denominador 1 1 + = das frações equivalentes às frações 2 3 dadas. 3 2 = + = Então, é preciso multiplicar o nu- 6 6 merador e o denominador de cada fra- 3+2 5 ção, pelo mesmo número, de maneira a = = obtermos o denominador 6. 6 6 Para subtrair frações, seguimos o mesmo procedimento: 5 1 - = (Múltiplo comum: 24). 8 6 15 4 15 - 4 11 - = = 24 24 24 24 Sempre que efetuamos qualquer operação com frações, devemos encontrar o resultado mais simples possível, ou seja, uma fração equivalente com numerador e denominador menores.
  • 3. A U L A O processo usado para simplificar uma fração é a aplicação da mesma propriedade usada para encontrar frações equivalentes, ou seja: 64 Na simplificação da fração 64 60 , temos: ¸2 ¸2 ¸ 4 64 32 16 64 16 = = ou = 60 30 15 60 15 ¸2 ¸2 ¸ 4 16 64 Portanto, é a forma simplificada da fração . 15 60 Vejamos alguns exemplos de expressões com frações: 5 7 3 - + = Múltiplo comum: 24. 6 12 8 20 14 9 = - + = Efetuar as operações na ordem em que aparecem. 24 24 24 6 9 = + = 24 24 15 5 Simplificar o resultado. = = 24 8 1 2 1- - = Múltiplo comum: 10. 10 5 10 1 4 - - = O número inteiro 10 10 10 10 pode ser escrito como uma fração, no caso: . 10 9 4 - = 10 10 ¸ 5 Simplificar o resultado. 5 1 = 10 2 ¸ 5 Quando as expressões apresentam os sinais de pontuação, devemos seguir as regras das expressões numéricas, ou seja: 1) Inicialmente, efetuamos as operações que estão entre parênteses ( ). 2) Em seguida, as que estão entre colchetes [ ]. 3) E, por último, as que estão entre chaves { }.
  • 4. Observe: A U L A éΛ3 1 ö 1 Ο Φ Ι- ù = æ3 2-Μ - è4 5 ø - 6 Π Η Κ Θ ëΝ4 û = 64 éΛ15 4 Ι - 1 Ο= Φ æ 15 =2-Μ - ö - Π ù ëΝΗ Κ û= è 20 20 ø 6 Θ 20 Λ11 1 Ο = 2 - é11 - ù = Μ Ν ë20 6 û 20 Π = Θ é 33 ù =2- - 10 = 2 - 23 = ë 60 60 û 60 120 23 97 = - = = 60 60 60 60 37 37 = + =1 60 60 60 Multiplicação de frações Na figura abaixo, dividida em quatro partes iguais, temos assinalada uma 1 das partes que representa 4 da figura. Para representar1/3 da parte assinalada, ou seja 1/3 de 1/4, vamos dividir essa parte (1/4) em três partes iguais e, em seguida, estender a divisão para a figura toda. 1 1 1 de é . 3 4 12 Observe que cada parte da figura, após a segunda divisão, equivale a 1/12 da figura toda, logo: 1 1 1 1 1 de = · = 3 4 3 4 12
  • 5. Então: A U L A 64 Para multiplicar frações, devemos multiplicar os numera- dores e os denominadores entre si. Quando fazemos uma multiplicação de frações, podemos simplificar a operação usando o processo de cancelamento. Veja: 5 4 ·. = 8 9 1 5. 4 Antes de efetuar a multiplicação, devemos simplificar = · = 8 9 o 8 e o 4 por um número múltiplo comum 2 5 = 18 Para multiplicar uma fração por um número inteiro, devemos multiplicar esse número pelo numerador da fração e repetir o denominador. Por exemplo: 3 6 2·. = 5 5 Nas expressões numéricas com frações, devemos lembrar que a ordem em que as orações devem ser efetuadas é a mesma que já aprendemos na aula anterior, ou seja: l Potenciação e radiciação. l Multiplicação e divisão. l Adição e subtração. EXEMPLO 1 Resolver a expressão: é2 . æ1 + 2 - 4 öù = 3- ë è3 5 5 øû é2 . æ 5 + 6 ö - 4 ù = 3- ë è15 15 ø 5û é 11 - 4 ù = 3- 2 . ë 15 5 û é22 - 4ù = 3 - é22 - 12 ù = 3- 15 5û ë ë15 15 û
  • 6. 10 45 10 =3- = - = Exercícios A U L A 15 15 15 Exercício 1 7 1 1 Um lojista vende três partes de uma peça de tecido: m , m e m. Quantos metros vendeu ao todo? 8 2 4 64 Exercício 2 Complete o quadro de modo que a soma dos números de cada linha, de cada coluna e da diagonal seja a mesma: Exercício 3 2 1 Ao receber seu salário, Pedro gastou 5 com o aluguel e 2 do que sobrou em custos com alimentação. Que fração do salário ainda restou? Exercício 4 Efetue e simplifique o resultado, sempre que possível: 3 1 3 a) - = + 4 2 20 æ2 + 1 ö - æ1 - 3ö= b) è3 6 ø è 10 ø 3 2 5 c) + · = 10 3 4 9 . æ4 - 1 . 10ö = d) 10 è 3 ø