Ισοδυναμία και απλοποίηση κλασμάτων ⚖️
Πάρε μια σελίδα Α4 και χρωμάτισε τα της. Πάρε άλλη μια ίδια σελίδα και χρωμάτισε τα της. Αν τις βάλεις δίπλα-δίπλα, το χρωματισμένο κομμάτι είναι ακριβώς το ίδιο. Δύο διαφορετικά κλάσματα, το ίδιο αποτέλεσμα. Πώς γίνεται αυτό;
Τι είναι τα ισοδύναμα κλάσματα
Τα κλάσματα που εκφράζουν το ίδιο μέρος ενός όλου λέγονται ισοδύναμα ή ίσα.
Σκέψου το με μια πίτσα. Το μισό μιας πίτσας είναι το ίδιο, είτε το πεις , είτε , είτε . Αλλάζει ο τρόπος που κόβεις — δεν αλλάζει η ποσότητα που τρως.
Πάνω στην αριθμογραμμή, τα ισοδύναμα κλάσματα βρίσκονται στο ίδιο ακριβώς σημείο. Είναι ο ίδιος αριθμός, με άλλο όνομα.
Πώς φτιάχνω ισοδύναμα κλάσματα
Υπάρχουν δύο κινήσεις, και η μία είναι η ανάποδη της άλλης.
Πολλαπλασιασμός: πάω σε μεγαλύτερους όρους
Αν πολλαπλασιάσουμε τον αριθμητή και τον παρονομαστή με τον ίδιο αριθμό, προκύπτει κλάσμα ισοδύναμο με το αρχικό.
Γιατί δουλεύει; Γιατί κόβουμε το όλο σε διπλάσια κομμάτια, αλλά παίρνουμε και διπλάσια κομμάτια. Τα κομμάτια είναι μισά σε μέγεθος αλλά διπλά σε πλήθος — η ποσότητα μένει ίδια.
Ο ίδιος αριθμός μπορεί να είναι όποιος θέλουμε:
Διαίρεση: πάω σε μικρότερους όρους
Αν διαιρέσουμε τον αριθμητή και τον παρονομαστή με τον ίδιο αριθμό, προκύπτει κλάσμα ισοδύναμο με το αρχικό, με μικρότερους όρους. Αυτή η διαδικασία λέγεται απλοποίηση.
Ο κανόνας λειτουργεί μόνο αν κάνεις την ίδια πράξη και στους δύο όρους, με τον ίδιο αριθμό. Το δεν είναι ίσο με το — άλλαξες μόνο τον αριθμητή, άρα άλλαξες τον αριθμό. Επίσης, ο κανόνας ισχύει μόνο για πολλαπλασιασμό και διαίρεση. Αν προσθέσεις 1 και στους δύο όρους του , παίρνεις , που δεν είναι το μισό.
Η απλοποίηση βήμα-βήμα
Απλοποιώ ένα κλάσμα σημαίνει το γράφω με μικρότερους όρους, χωρίς να αλλάξω την αξία του.
Λυμένο παράδειγμα: Να απλοποιήσουμε το .
1ο βήμα. Ψάχνουμε έναν αριθμό που διαιρεί και το 16 και το 24. Οι κοινοί διαιρέτες τους είναι το 2, το 4 και το 8.
2ο βήμα. Διαλέγουμε τον μεγαλύτερο από αυτούς, δηλαδή το 8. Αυτός λέγεται Μέγιστος Κοινός Διαιρέτης (Μ.Κ.Δ.).
3ο βήμα. Διαιρούμε και τους δύο όρους με το 8:
4ο βήμα. Ελέγχουμε: το 2 και το 3 δεν έχουν άλλον κοινό διαιρέτη πέρα από το 1. Τελειώσαμε.
Απλοποίηση σε βήματα
Αν δεν βρίσκεις αμέσως τον Μ.Κ.Δ., δεν πειράζει. Απλοποίησε σιγά-σιγά, όσο μπορείς κάθε φορά:
Κάθε φορά διαιρέσαμε με το 2. Το αποτέλεσμα είναι το ίδιο — απλώς χρειάστηκαν περισσότερα βήματα.
Τα ανάγωγα κλάσματα
Τα κλάσματα που δεν απλοποιούνται άλλο λέγονται ανάγωγα.
Παραδείγματα: , , , .
Πώς καταλαβαίνεις ότι ένα κλάσμα είναι ανάγωγο; Όταν ο αριθμητής και ο παρονομαστής δεν έχουν κανέναν κοινό διαιρέτη εκτός από το 1.
| Κλάσμα | Απλοποιείται; | Ανάγωγη μορφή |
|---|---|---|
| ναι, με το 3 | ||
| όχι | ||
| ναι, με το 5 | ||
| ναι, με το 4 | ||
| όχι |
Ξεκίνα από το και πολλαπλασίασε τους όρους με 2, με 3, με 100, με 1.000.000. Κάθε φορά παίρνεις καινούριο ισοδύναμο κλάσμα, και δεν σταματάς ποτέ. Άπειρα ονόματα για τον ίδιο αριθμό! Το ανάγωγο κλάσμα είναι το πιο απλό και το πιο σύντομο από όλα αυτά τα ονόματα — γι' αυτό συνήθως γράφουμε τις απαντήσεις μας έτσι.
Λυμένο παράδειγμα: ο λαγός και η χελώνα
Ο λαγός έχει διανύσει τα μιας διαδρομής και η χελώνα τα της ίδιας διαδρομής. Ποιος προηγείται;
1ο βήμα. Τα κλάσματα έχουν διαφορετικούς παρονομαστές, οπότε δεν συγκρίνονται αμέσως.
2ο βήμα. Απλοποιούμε το . Ο Μ.Κ.Δ. του 8 και του 20 είναι το 4:
3ο βήμα. Συγκρίνουμε: .
Απάντηση: Κανείς δεν προηγείται — βρίσκονται στο ίδιο σημείο της διαδρομής. Αν τα τοποθετούσαμε στην αριθμογραμμή, θα έπεφταν ακριβώς πάνω-πάνω.
Λυμένο παράδειγμα: βρίσκω κλάσμα ανάμεσα σε δύο άλλα
Να βρούμε ένα κλάσμα ανάμεσα στο και στο .
Με πρώτη ματιά δεν χωράει τίποτα ανάμεσά τους: το επόμενο τρίτο μετά το 1 είναι το 2. Το κόλπο είναι να κόψουμε πιο ψιλά.
1ο βήμα. Φτιάχνουμε ισοδύναμα κλάσματα, πολλαπλασιάζοντας τους όρους με 2:
2ο βήμα. Τώρα φαίνεται καθαρά: ανάμεσα στο και στο βρίσκεται το .
Απάντηση: Το , δηλαδή το .
Με το ίδιο κόλπο μπορείς να βρεις όσα κλάσματα θέλεις ανάμεσα σε δύο άλλα: αρκεί να πολλαπλασιάσεις τους όρους με μεγαλύτερο αριθμό.