Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теория: Сложение дробей с использованием наименьшего общего знаменателя (разложение на множители)

Задание

Найдите сумму дробей (в ответе запишите дробь, у которой знаменатель является наименьшим общим знаменателем дробей):

\(\displaystyle \frac{4}{245}+\frac{13}{343}\,=\)
 
Решение

В выражении \(\displaystyle \frac{4}{245}+\frac{13}{343}\) приведем дроби к наименьшему общему знаменателю.

Для этого нужно разложить каждое из чисел \(\displaystyle 245\) и \(\displaystyle 343\) на простые множители.

Разложим на простые множители число \(\displaystyle 245{\small .}\) Тогда:

\(\displaystyle 245= 5\cdot7^2{\small .}\)

Разложим на простые множители число \(\displaystyle 343{\small .}\) Тогда:

\(\displaystyle 343=7^3{\small .}\)

Получили сумму дробей:

\(\displaystyle \frac{4}{245}+\frac{13}{343}=\frac{4}{5\cdot7^2}+\frac{13}{7^3}{\small .}\)


Найдем наименьший общий знаменатель этих дробей в виде произведения простых чисел.

Это наименьшее число, которое делится на \(\displaystyle 5\cdot7^2\) и \(\displaystyle 7^3{\small ,}\) то есть это наименьшее общее кратное этих чисел. Тогда

\(\displaystyle {\rm HOK}(5\cdot7^2,\,7^3)=5\cdot7^3{\small .}\)

Правило

Чтобы найти наименьшее общее кратное двух чисел, разложенных на простые множители, надо:

1) выбрать все простые множители в наибольших степенях;

2) произведение этих множителей и будет наименьшим общим кратным двух чисел.

1. Выпишем простые множители двух чисел.

Простые множители числа \(\displaystyle 5\cdot7^2\)  – это \(\displaystyle 5\) и \(\displaystyle 7{\small .}\) 

Простые множители числа \(\displaystyle 7^3\)  – это \(\displaystyle 7{\small .}\) 

Все простые множители, перечисленные в порядке возрастания: \(\displaystyle 5\) и \(\displaystyle 7{\small .}\) 

2. Выберем все простые множители в наибольших степенях.

Рассмотрим степени \(\displaystyle 5{\small .}\) В первом числе это \(\displaystyle 5^{1}{\small ,}\) во втором числе нет множителя \(\displaystyle 5{\small .}\)

Следовательно, первый общий множитель берем \(\displaystyle 5^{\color{blue}1}{\small .}\) 

Рассмотрим степени \(\displaystyle 7{\small .}\) В первом числе это \(\displaystyle 7^{2}{\small ,}\) во втором числе – \(\displaystyle 7^{3}{\small .}\) Наибольшая степень из \(\displaystyle 2\) и \(\displaystyle 3\) – это \(\displaystyle 3{\small .}\) 

Следовательно, второй общий множитель берем \(\displaystyle 7^{\color{red}{3}}{\small .}\)

3. Таким образом, наименьшим общим кратным исходных двух чисел является произведение \(\displaystyle 5^{\color{blue}1}\cdot 7^{\color{red}{3}}{\small .}\)

Следовательно, наименьший общий знаменатель равен

\(\displaystyle 5\cdot 7^3{\small .}\)

Приведем дроби к наименьшему общему знаменателю \(\displaystyle 5\cdot 7^3{\small .}\)

Тогда

\(\displaystyle \begin{aligned}\frac{4}{245}=\frac{4}{5\cdot 7^2} \longrightarrow \frac{4\cdot \color{blue}{ 7}}{ 5\cdot \color{blue}{ 7}\cdot 7^2}{ \small ,}\end{aligned} \\[5px] \)
\(\displaystyle \begin{aligned}\frac{13}{343}=\frac{13}{ 7^3} \longrightarrow \frac{13\cdot \color{green}{ 5}}{\color{green}{ 5}\cdot 7^3}{\small .}\end{aligned}\)

Получаем:

\(\displaystyle \frac{4}{245}+\frac{13}{343}=\frac{4}{5\cdot 7^2} +\frac{13}{ 7^3}=\frac{4\cdot \color{blue}{ 7}}{ 5\cdot \color{blue}{ 7}\cdot 7^2}+\frac{13\cdot \color{green}{ 5}}{\color{green}{ 5}\cdot 7^3}=\frac{4\cdot 7+13\cdot 5}{5\cdot 7^3}{\small .}\)


Перемножая числа в числителе и знаменателе, а затем складывая, получаем:

\(\displaystyle \frac{4\cdot 7+13\cdot 5}{ 5\cdot 7^3}=\frac{28+65}{ 1715}=\frac{93}{ 1715 }{\small .} \)

Ответ: \(\displaystyle \frac{93}{1715}{\small .}\)