分數
各种各样的數 | ||
基本 | ||
N⊆Z⊆Q⊆R⊆C{displaystyle mathbb {N} subseteq mathbb {Z} subseteq mathbb {Q} subseteq mathbb {R} subseteq mathbb {C} }
| ||
延伸 | ||
| ||
其他 | ||
圓周率 π=3.141592653…{displaystyle pi =3.141592653dots } |
取出四份之一蛋糕。圖中顯示剩餘的蛋糕是四份之三。蛋糕上的虛線表示可以把蛋糕進行切割分成相等的部份。每一個蛋糕被表示為分數¼。
分數(fraction)是用分式(分數式)表達成 ab{displaystyle {frac {a}{b}}} 的数(a,b∈Z,b≠0{displaystyle a,bin Z,bneq 0}
)。在上式之中,b{displaystyle b}
稱為分母(Denominator)而 a{displaystyle a}
稱為分子(Numerator),可視為某件事物平均分成 b{displaystyle b}
份中佔 a{displaystyle a}
分,讀作「b{displaystyle b}
分之 a{displaystyle a}
」。中間的線稱為分線或分数线。有時人們會用 a/b{displaystyle a/b}
來表示分數。
目录
1 用法
2 分類
3 分數運算
3.1 約分、擴分及通分
3.1.1 约分
3.2 加法及減法
3.3 乘法及除法
4 相關話題
5 外部連結
用法
分數有各種不同的用法與意義:
- 兩個整數的比例:ab≡a:b (a,b∈Z,a,b≠0){displaystyle {frac {a}{b}}equiv a:b (a,bin mathbb {Z} ,a,bneq 0)}
,這是兩個數量的比較關係。
有理數:可以表達為兩個整數的分數的數稱為有理數。就數系來說,整數分數與有理數是同義詞。
- 整數除法:ab≡a÷b (a,b∈Z,b≠0){displaystyle {frac {a}{b}}equiv adiv b (a,bin mathbb {Z} ,bneq 0)}
,結果會是一個整數、有限小數或循環小數。
- 等分:13{displaystyle {frac {1}{3}}}
表示將全部分成三等份,然後只取其中的一份。這稱為單位分數 (unit fraction),參見古埃及分數。13{displaystyle {frac {1}{3}}}
也就是 3{displaystyle 3}
這個整數的倒數。
這些概念在數學裡都是相通的,只是在不同的使用場合中有其實際意義的區分。
分類
最簡分數(既约分数)(Irreducible Fraction)- 分子是整數,分母是正整數,且分子和分母互質的分數。例如:4 15 {displaystyle {frac {4}{~{}15~{}}}}
真分數(Proper Fraction)- 除商小於1、大於0的分數,即分子小於分母的分数。當分子一樣大的時候,分母越大則值就越小,當分母一樣的時候,分子越大,數值就越大。例如:3 7 {displaystyle {frac {3}{~{}7~{}}}}
假分數(Top-heavy/Improper Fraction)- 假分数是指除商不小於1的分數,即分子等於或大於分母的分数,可寫成帶分數。例如:5 2 {displaystyle {frac {5}{~{}2~{}}}}
帶分數(Mixed Numeral)- 一個整數加一個真分數,例如dab{displaystyle d{frac {a}{b}}}
,讀作「d又b分之a」;又例如11 2 {displaystyle 1{frac {1}{~{}2~{}}}}
,就是一又二分之一。可寫成假分數,與 (d×b)+a b{displaystyle {frac {~{}(dtimes b)+a~{}}{b}}}
等價。
十進位分數(decimal fraction)- 分母為 10{displaystyle 10}
的次方的分數稱為十進位分數,通常使用小數的形式來表達,例如,1100{displaystyle {frac {1}{100}}}
一般记为 0.01{displaystyle 0.01}
,也可以百分率簡記為 1%{displaystyle 1%}
,或是以 10{displaystyle 10}
的冪記為10−2{displaystyle 10^{-2}}
。
單位分數:分子為1,分母是整數的分數。也可視為該整數的倒數。例如:1 99 {displaystyle {frac {1}{~{}99~{}}}}
古埃及分數(Egyptian fraction)- 將分數表達成單位分數之和。例如:19 20 =1 2 +1 3 +1 9 +1 180 {displaystyle {frac {19}{~{}20~{}}}={frac {1}{~{}2~{}}}+{frac {1}{~{}3~{}}}+{frac {1}{~{}9~{}}}+{frac {1}{~{}180~{}}}}
繁分數:分子和/或分母包含了分數,例如 a b c d {displaystyle {frac {~{}{frac {a}{~{}b~{}}}~{}}{frac {c}{~{}d~{}}}}}。可以用“外乘外、內乘內”的方法簡化,即前面的式子等如ad bc {displaystyle {frac {ad}{~{}bc~{}}}}
。
連分數:外觀如x=a0+1 a1+1 a2+1 a3+…{displaystyle x=a_{0}+{frac {1}{~{}a_{1}+{frac {1}{~{}a_{2}+{frac {1}{~{}a_{3}+dots }}}}}}}的分數,其中ai{displaystyle a_{i}}
是整數。若只有有限個ai{displaystyle a_{i}}
非零,則連分數是一個分數。
分數運算
分數如自然數般,跟從互聯律、結合律、分配律和反除以零的規則。
約分、擴分及通分
一個分數約分後或擴分後,其分數與原來之分數的值相等,稱為等值分數。
约分
「約分」是將一個分數的分子和分母同除以一個比1大的整數(它們的公因數)。
約分後的分數和原來分數的值相等。
- 擴分
「擴分」是將一個分數的分子和分母同乘以比1大的數。
擴分後的分數和原來分數的值相等。
- 通分
「通分」是利用約分或擴分,將兩個分母不同的分數,分别化為同分母的分數。
加法及減法
筆算分數的加減法時,必須將分母用予倍的方法化成同一數字才能進行同級分數之和或差,這個過程稱為「擴分」、「通分」、「通分母擴分子」等等,為了方便地求得所須分母,計算時一般以加數和被加數的最小公倍數作為新的分母。然後將事先倍大了的分子加上,合成和後再作約簡。例如:
- 14+13=312+412=3×112+4×112=(3+4)×112=7×112=712{displaystyle {frac {1}{4}}+{frac {1}{3}}={frac {3}{12}}+{frac {4}{12}}=3times {frac {1}{12}}+4times {frac {1}{12}}=(3+4)times {frac {1}{12}}=7times {frac {1}{12}}={frac {7}{12}}}
乘法及除法
分數乘法最晚在中國秦代即有,里耶秦簡博物館館長彭成剛表示:里耶秦簡秦朝「九九表」每枚木牘上豎寫的數字連起來就是一個乘法運算,更為驚奇的是,中國當時還出現了分數乘法,例如二乘以二分之一等於一。分數的乘除無視分子母的特性,將分子和分母各自處理便可,但是由於整數除法亦容易引起小數,加上不適合出現於分數形式,而且除法也是乘法的逆函數,故此計算時一般將被除數化成其倒數,把除法改為乘法較為方便。例如:
- 15÷711=(15×11)÷(711×11)=(15×11)÷7=(15×11×17)÷(7×17){displaystyle quad {frac {1}{5}}div {frac {7}{11}}=({frac {1}{5}}times 11)div ({frac {7}{11}}times 11)=({frac {1}{5}}times 11)div 7=({frac {1}{5}}times 11times {frac {1}{7}})div (7times {frac {1}{7}})}
- =15×117=1×115×7=1135{displaystyle ={frac {1}{5}}times {frac {11}{7}}={frac {1times 11}{5times 7}}={frac {11}{35}}}
相關話題
- 有理數
- 倒數
- 除以零
- 法里數列
- 連分數
- 分母有理化
偶然對消:一種錯誤的約分方式,某些情形下會恰好有正確的結果
外部連結
维基共享资源中相关的多媒体资源:分數 |
| 查询維基詞典中的denominator。 |
| 查询維基詞典中的numerator。 |
Fraction, arithmetical. The Online Encyclopaedia of Mathematics.
- 埃里克·韦斯坦因. Fraction. MathWorld.
Fraction. Encyclopedia Britannica.
Fraction (mathematics). Citizendium.
Fraction. PlanetMath. (原始内容存档于2011-10-11).
Online program for exact conversion between fractions and decimals
Online Fractions Calculator with detailed solution
Fraction Practice endless numbers of Fraction problems with various levels of difficulties.
| ||||||||||||||||||
|

Comments
Post a Comment