Обыкновенные дроби делятся на \textit{правильные} и \textit{неправильные} дроби. Такое разделение основано на сравнении числителя и знаменателя.
Правильные дроби
Правильной дробью называется обыкновенная дробь $\frac{m}{n}$, у которой числитель меньше знаменателя, т.е. $m
Например, дроби $\frac{1}{3}$, $\frac{9}{123}$, $\frac{77}{78}$, $\frac{378567}{456298}$ являются правильными, так как в каждой из них числитель меньше знаменателя, что отвечает определению правильной дроби.
Существует определение правильной дроби, которое базируется на сравнении дроби с единицей.
Обыкновенная дробь $\frac{m}{n}$ является правильной, если она меньше единицы:
Например, обыкновенная дробь $\frac{6}{13}$ является правильной, т.к. выполняется условие $\frac{6}{13}
Неправильные дроби
Неправильной дробью называется обыкновенная дробь $\frac{m}{n}$, у которой числитель больше или равен знаменателю, т.е. $m\ge n$.
Например, дроби $\frac{5}{5}$, $\frac{24}{3}$, $\frac{567}{113}$, $\frac{100001}{100000}$ являются неправильными, так как в каждой из них числитель больше или равен знаменателю, что соответствует определению неправильной дроби.
Дадим определение неправильной дроби, которое базируется на ее сравнении с единицей.
Обыкновенная дробь $\frac{m}{n}$ является неправильной, если она равна или больше единицы:
\[\frac{m}{n}\ge 1\]
Например, обыкновенная дробь $\frac{21}{4}$ является неправильной, т.к. выполняется условие $\frac{21}{4} >1$;
обыкновенная дробь $\frac{8}{8}$ является неправильной, т.к. выполняется условие $\frac{8}{8}=1$.
Рассмотрим более подробно понятие неправильной дроби.
Возьмем для примера неправильную дробь $\frac{7}{7}$. Значение этой дроби -- взяли семь долей предмета, который поделен на семь одинаковых долей. Таким образом, из семи долей, которые есть в наличии, можно составить весь предмет. Т.е. неправильная дробь $\frac{7}{7}$ описывает целый предмет и $\frac{7}{7}=1$. Итак, неправильные дроби, у которых числитель равен знаменателю, описывают один целый предмет и такая дробь может быть заменена на натуральное число $1$.
Рассмотрим далее неправильные дроби:
-
$\frac{5}{2}$ -- достаточно очевидно, что из этих пяти вторых долей можно составить $2$ целых предмета (один целый предмет будут составлять $2$ доли, а для составления двух целых предметов нужны $2+2=4$ доли) и остается одна вторая доля. Т.е., неправильная дробь $\frac{5}{2}$ описывает $2$ предмета и $\frac{1}{2}$ долю этого предмета.
-
$\frac{21}{7}$ -- из двадцати одной седьмых долей можно составить $3$ целых предмета ($3$ предмета по $7$ долей в каждом). Т.е. дробь $\frac{21}{7}$ описывает $3$ целых предмета.
Из рассмотренных примеров можно сделать следующий вывод: неправильную дробь можно заменить натуральным числом, если числитель нацело делится на знаменатель (например, $\frac{7}{7}=1$ и $\frac{21}{7}=3$), или суммой натурального числа и правильной дроби, если числитель нацело не делится на знаменатель (например,$\ \frac{5}{2}=2+\frac{1}{2}$). Поэтому такие дроби и называются неправильными.
Процесс представления неправильной дроби в виде суммы натурального числа и правильной дроби (например, $\frac{5}{2}=2+\frac{1}{2}$) называется выделением целой части из неправильной дроби.
При работе с неправильными дробями прослеживается тесная связь между ними и смешанными числами.
Неправильная дробь часто записывается в виде смешанного числа -- числа, которое состоит из целой и дробной части.
Чтобы записать неправильную дробь в виде смешанного числа, необходимо разделить числитель на знаменатель с остатком. Частное будет составлять целую часть смешанного числа, остаток -- числитель дробной части, а делитель -- знаменатель дробной части.
Записать неправильную дробь $\frac{37}{12}$ в виде смешанного числа.
Решение.
Разделим числитель на знаменатель с остатком:
\[\frac{37}{12}=37:12=3\ (остаток\ 1)\] \[\frac{37}{12}=3\frac{1}{12}\]Ответ. $\frac{37}{12}=3\frac{1}{12}$.
Чтобы записать смешанное число в виде неправильной дроби, необходимо знаменатель умножить на целую часть числа, к произведению, которое получилось, прибавить числитель дробной части и записать полученную сумму в числитель дроби. Знаменатель неправильной дроби будет равен знаменателю дробной части смешанного числа.
Записать смешанное число $5\frac{3}{7}$ в виде неправильной дроби.
Решение.
\[5\frac{3}{7}=\frac{5\cdot 7+3}{7}=\frac{38}{7}\]Ответ. $5\frac{3}{7}=\frac{38}{7}$.
Сложение смешанного числа и правильной дроби
Сложение смешанного числа $a\frac{b}{c}$ и правильной дроби $\frac{d}{e}$ выполняет прибавлением к данной дроби дробной части данного смешанного числа:
\[a\frac{b}{c}+\frac{d}{e}=a+\left(\frac{b}{c}+\frac{d}{e}\right)\]
Выполнить сложение правильной дроби $\frac{4}{15}$ и смешанного числа $3\frac{2}{5}$.
Решение.
Воспользуемся формулой сложения смешанного числа и правильной дроби:
\[\frac{4}{15}+3\frac{2}{5}=3+\left(\frac{2}{5}+\frac{4}{15}\right)=3+\left(\frac{2\cdot 3}{5\cdot 3}+\frac{4}{15}\right)=3+\frac{6+4}{15}=3+\frac{10}{15}\]По признаку деления на число \textit{5 }можно определить, что дробь $\frac{10}{15}$ -- сократима. Выполним сокращение и найдем результат сложения:
\[3+\frac{10}{15}=3+\frac{10:5}{15:5}=3+\frac{2}{3}=3\frac{2}{3}\]Итак, результатом сложения правильной дроби $\frac{4}{15}$ и смешанного числа $3\frac{2}{5}$ будет $3\frac{2}{3}$.
Ответ: $3\frac{2}{3}$
Сложение смешанного числа и неправильной дроби
Сложение неправильной дроби и смешанного числа сводят к сложению двух смешанных чисел, для чего достаточно выделить целую часть из неправильной дроби.
Вычислить сумму смешанного числа $6\frac{2}{15}$ и неправильной дроби $\frac{13}{5}$.
Решение.
Сначала выделим целую часть из неправильной дроби $\frac{13}{5}$:
\[\frac{13}{5}=2\frac{3}{5}\]Далее сложение смешанного числа и неправильной дроби сводится к сложению двух смешанных чисел:
\[6\frac{2}{15}+2\frac{3}{5}=6\frac{2}{15}+2\frac{3\cdot 3}{5\cdot 3}=6+2+\frac{2}{15}+\frac{9}{15}=8+\frac{11}{15}=8\frac{11}{15}\]Ответ: $8\frac{11}{15}$.
