Математика / Обыкновенные дроби, смешанные числа

Приведение дробей к общему знаменателю

Чтобы привести две дроби к общему знаменателю, обычно берут НОК знаменателей и домножают числители на дополнительные множители.

Опубликовано: Обновлено:

Формула

$$\frac{a}{m}=\frac{a\cdot(k/m)}{k},\quad \frac{b}{n}=\frac{b\cdot(k/n)}{k},\quad k=\operatorname{lcm}(m,n)$$
Схема Общий знаменатель 24
3/8 = 9/245/12 = 10/24

НОК знаменателей дает наименьший общий знаменатель.

Обозначения

$a/m, b/n$
исходные дроби, дроби
$k$
общий знаменатель, часто НОК(m,n), число
$k/m, k/n$
дополнительные множители, множители

Условия применения

  • Знаменатели дробей не равны нулю.
  • Общий знаменатель кратен каждому исходному знаменателю.
  • Числитель и знаменатель каждой дроби умножают на один и тот же дополнительный множитель.

Ограничения

  • Можно взять не только НОК, но НОК дает наименьший удобный общий знаменатель.
  • Нельзя домножать только знаменатель: значение дроби изменится.
  • Если знаменатели уже одинаковые, приводить к новому знаменателю не нужно.

Подробное объяснение

Дроби с разными знаменателями измеряют целое разными долями. Чтобы сравнить или сложить такие дроби, нужно перейти к одинаковым долям. Общий знаменатель показывает, на сколько равных частей будет разделено целое после преобразования. Наименьший общий знаменатель обычно берут как НОК исходных знаменателей.

Преобразование дроби основано на основном свойстве дроби: если числитель и знаменатель умножить на одно и то же число, значение дроби не изменится. Дополнительный множитель показывает, во сколько раз новый знаменатель больше старого. Поэтому числитель тоже умножают на этот множитель.

В 6 классе приведение к общему знаменателю особенно важно перед сложением и вычитанием. Без общего знаменателя нельзя просто складывать числители, потому что доли имеют разный размер. После приведения 1/4 и 1/6 превращаются в 3/12 и 2/12, и тогда видно, что речь идет об одинаковых двенадцатых долях. Чем меньше общий знаменатель, тем легче дальнейшие вычисления.

Как пользоваться формулой

  1. Найдите НОК знаменателей дробей.
  2. Разделите общий знаменатель на каждый исходный знаменатель.
  3. Умножьте числитель и знаменатель каждой дроби на свой дополнительный множитель.
  4. Проверьте, что новые знаменатели одинаковы.

Историческая справка

Общий знаменатель появился из практики работы с долями разных размеров. Если нужно сложить половины, трети и четверти одной величины, их нельзя складывать напрямую: сначала нужно выразить их через одинаковые части. Эта идея была важна в торговле, землемерии, измерении времени и учебной арифметике.

Связь общего знаменателя с НОК делает правило экономным. Можно взять произведение знаменателей, но наименьшее общее кратное часто дает меньшие числа и проще вычисления. В 6 классе это показывает, что темы делимости и дробей не изолированы: НОК становится инструментом для реальных действий с дробями. Исторически это пример того, как практическая задача о долях приводит к общей арифметической процедуре.

Пример

Приведем дроби 5/12 и 7/18 к общему знаменателю. Сначала найдем НОК знаменателей: 12 = 2^2 · 3, 18 = 2 · 3^2, значит НОК = 2^2 · 3^2 = 36. Для дроби 5/12 дополнительный множитель равен 36 : 12 = 3, поэтому 5/12 = 15/36. Для дроби 7/18 дополнительный множитель равен 36 : 18 = 2, поэтому 7/18 = 14/36. Теперь дроби имеют общий знаменатель, и их можно сравнивать или складывать. Например, 15/36 больше 14/36, значит 5/12 больше 7/18. Значения дробей не изменились, потому что каждую дробь умножали на единицу в виде 3/3 или 2/2.

Частая ошибка

Частая ошибка - умножить знаменатели 12 и 18 и получить 216, хотя можно взять меньший общий знаменатель 36. Это не всегда неверно, но делает вычисления тяжелее. Вторая ошибка - домножить знаменатель и забыть домножить числитель. Третья ошибка - перепутать дополнительные множители местами. Еще одна ошибка - после приведения сравнивать старые числители, хотя сравнивать нужно новые числители при общем знаменателе.

Практика

Задачи с решением

Общий знаменатель

Условие. Приведите дроби 3/8 и 5/12 к общему знаменателю.

Решение. НОК(8,12) = 24. Для 3/8 множитель 3: 3/8 = 9/24. Для 5/12 множитель 2: 5/12 = 10/24.

Ответ. 9/24 и 10/24

Сравнение после приведения

Условие. Сравните 7/15 и 2/5.

Решение. НОК(15,5) = 15. Дробь 2/5 = 6/15. Сравниваем 7/15 и 6/15: первая дробь больше.

Ответ. 7/15 > 2/5

Калькулятор

Посчитать по формуле

Введите значения и нажмите «Рассчитать».

Дополнительные источники

  • OpenStax Prealgebra 2e: Add and subtract fractions with different denominators

Связанные формулы

Математика

Наименьшее общее кратное

$\operatorname{lcm}(a,b)=\prod p_i^{\max(\alpha_i,\beta_i)}$

Наименьшее общее кратное двух чисел равно произведению всех простых множителей из разложений, взятых в больших степенях.

Математика

Сокращение дроби по НОД

$\frac{a}{b}=\frac{a:d}{b:d},\quad d=\gcd(a,b)$

Чтобы сократить дробь максимально, числитель и знаменатель делят на их наибольший общий делитель, сохраняя значение дроби и получая несократимую запись.