Come sbarazzarsi dell'irrazionalità al denominatore

Autore: Sara Rhodes
Data Della Creazione: 14 Febbraio 2021
Data Di Aggiornamento: 1 Luglio 2024
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Contenuto

In matematica, non è consuetudine lasciare una radice o un numero irrazionale al denominatore di una frazione. Se il denominatore è una radice, moltiplica la frazione per un termine o un'espressione per eliminare la radice. I calcolatori moderni ti consentono di lavorare con le radici nel denominatore, ma il programma educativo richiede che gli studenti siano in grado di eliminare l'irrazionalità nel denominatore.

Passi

Metodo 1 di 4: Monomio al denominatore

  1. 1 Impara la frazione. La frazione è scritta correttamente se non c'è radice nel denominatore. Se il denominatore ha un quadrato o qualsiasi altra radice, devi moltiplicare numeratore e denominatore per un monomio per eliminare la radice. Si prega di notare che il numeratore può contenere una radice - questo è normale.
    • 7327{ displaystyle { frac {7 { sqrt {3}}} {2 { sqrt {7}}}}}
    • Il denominatore qui ha una radice 7{ displaystyle { sqrt {7}}}.
  2. 2 Moltiplica numeratore e denominatore per la radice del denominatore. Se il denominatore contiene un monomio, è abbastanza facile razionalizzare tale frazione. Moltiplica numeratore e denominatore per lo stesso monomio (ovvero, stai moltiplicando la frazione per 1).
    • 732777{ displaystyle { frac {7 { sqrt {3}}} {2 { sqrt {7}}}} cdot { frac { sqrt {7}} { sqrt {7}}}}
    • Se stai inserendo un'espressione per una soluzione su una calcolatrice, assicurati di mettere le parentesi attorno a ciascuna parte per separarle.
  3. 3 Semplifica la frazione (se possibile). Nel nostro esempio, può essere abbreviato dividendo numeratore e denominatore per 7.
    • 732777=72114=212{ displaystyle { frac {7 { sqrt {3}}} {2 { sqrt {7}}}} cdot { frac { sqrt {7}} { sqrt {7}}} = { frac {7 { sqrt {21}}} {14}} = { frac { sqrt {21}} {2}}}

Metodo 2 di 4: Binomiale al denominatore

  1. 1 Impara la frazione. Se il suo denominatore contiene la somma o la differenza di due monomi, uno dei quali contiene una radice, è impossibile moltiplicare la frazione per un tale binomio per eliminare l'irrazionalità.
    • 42+2{ displaystyle { frac {4} {2 + { sqrt {2}}}}}
    • Per capirlo, scrivi la frazione 1un+B{ displaystyle { frac {1} {a + b}}}dove il monomio un{ stile di visualizzazione a} o B{ stile di visualizzazione b} contiene la radice. In questo caso: (un+B)(un+B)=un2+2unB+B2{ stile di visualizzazione (a + b) (a + b) = a ^ {2} + 2ab + b ^ {2}}... Quindi il monomio 2unB{ stile di visualizzazione 2ab} includerà ancora la radice (se un{ stile di visualizzazione a} o B{ stile di visualizzazione b} contiene la radice).
    • Diamo un'occhiata al nostro esempio.
      • 42+22+22+2=4(2+2)4+42+2{ displaystyle { frac {4} {2 + { sqrt {2}}}} cdot { frac {2 + { sqrt {2}}} {2 + { sqrt {2}}}} = { frac {4 (2 + { sqrt {2}})} {4 + 4 { sqrt {2}} + 2}}}
    • Vedi che non puoi liberarti del monomio al denominatore 42{ displaystyle 4 { sqrt {2}}}.
  2. 2 Moltiplica numeratore e denominatore per il binomio coniugato del binomio al denominatore. Un binomio coniugato è un binomio con lo stesso monomio, ma con il segno opposto tra di loro. Ad esempio, binom 2+2{ displaystyle 2 + { sqrt {2}}} coniugato a un binomio 22.{ displaystyle 2 - { sqrt {2}}.}
    • 42+22222{ displaystyle { frac {4} {2 + { sqrt {2}}}} cdot { frac {2 - { sqrt {2}}} {2 - { sqrt {2}}}}}
    • Comprendi il significato di questo metodo. Considera di nuovo la frazione 1un+B{ displaystyle { frac {1} {a + b}}}... Moltiplica numeratore e denominatore per il binomio coniugato al binomio al denominatore: (un+B)(unB)=un2B2{ stile di visualizzazione (a + b) (a-b) = a ^ {2} -b ^ {2}}... Quindi, non ci sono monomi che contengono radici. Poiché i monomi un{ stile di visualizzazione a} e B{ stile di visualizzazione b} sono al quadrato, le radici saranno eliminate.
  3. 3 Semplifica la frazione (se possibile). Se c'è un fattore comune sia al numeratore che al denominatore, cancellalo. Nel nostro caso, 4 - 2 = 2, che può essere utilizzato per ridurre la frazione.
    • 42+22222=4(22)42=422{ displaystyle { frac {4} {2 + { sqrt {2}}}} cdot { frac {2 - { sqrt {2}}} {2 - { sqrt {2}}}} = { frac {4 (2 - { sqrt {2}})} {4-2}} = 4-2 { sqrt {2}}}

Metodo 3 di 4: Espressione inversa

  1. 1 Esamina il problema. Se hai bisogno di trovare un'espressione che è l'inversa di quella data, che contiene una radice, dovrai razionalizzare la frazione risultante (e solo allora semplificarla). In questo caso, utilizzare il metodo descritto nella prima o nella seconda sezione (a seconda dell'attività).
    • 23{ displaystyle 2 - { sqrt {3}}}
  2. 2 Scrivi l'espressione opposta. Per fare ciò, dividi 1 per l'espressione data; se viene data una frazione, scambiare numeratore e denominatore. Ricorda che ogni espressione è una frazione con 1 al denominatore.
    • 123{ displaystyle { frac {1} {2 - { sqrt {3}}}}}
  3. 3 Moltiplica numeratore e denominatore per qualche espressione per eliminare la radice. Moltiplicando numeratore e denominatore per la stessa espressione, stai moltiplicando la frazione per 1, ovvero il valore della frazione non cambia. Nel nostro esempio, ci viene dato un binomio, quindi moltiplica il numeratore e il denominatore per il binomio coniugato.
    • 1232+32+3{ displaystyle { frac {1} {2 - { sqrt {3}}}} cdot { frac {2 + { sqrt {3}}} {2 + { sqrt {3}}}}}
  4. 4 Semplifica la frazione (se possibile). Nel nostro esempio, 4 - 3 = 1, quindi l'espressione al denominatore della frazione può essere annullata completamente.
    • 1232+32+3=2+343=2+3{ displaystyle { frac {1} {2 - { sqrt {3}}}} cdot { frac {2 + { sqrt {3}}} {2 + { sqrt {3}}}} = { frac {2 + { sqrt {3}}} {4-3}} = 2 + { sqrt {3}}}
    • La risposta è un binomio coniugato a questo binomio. È solo una coincidenza.

Metodo 4 di 4: denominatore radice cubica

  1. 1 Impara la frazione. Il problema può contenere radici cubiche, sebbene ciò sia piuttosto raro. Il metodo descritto è applicabile a radici di qualsiasi grado.
    • 333{ displaystyle { frac {3} { sqrt [{3}] {3}}}}
  2. 2 Riscrivi la radice come potenza. Qui non puoi moltiplicare numeratore e denominatore per un monomio o un'espressione, perché la razionalizzazione viene eseguita in modo leggermente diverso.
    • 331/3{ displaystyle { frac {3} {3 ^ {1/3}}}}
  3. 3 Moltiplica il numeratore e il denominatore della frazione per una potenza in modo che l'esponente nel denominatore diventi 1. Nel nostro esempio, moltiplichiamo la frazione per 32/332/3{ displaystyle { frac {3 ^ {2/3}} {3 ^ {2/3}}}}... Ricorda che quando i gradi vengono moltiplicati, i loro indicatori si sommano: unBunC=unB+C.{ displaystyle a ^ {b} a ^ {c} = a ^ {b + c}.}
    • 331/332/332/3{ displaystyle { frac {3} {3 ^ {1/3}}} cdot { frac {3 ^ {2/3}} {3 ^ {2/3}}}}
    • Questo metodo è applicabile a qualsiasi radice di grado n. Se viene data una frazione 1un1/n{ displaystyle { frac {1} {a ^ {1 / n}}}}, moltiplicare numeratore e denominatore per un11n{ displaystyle a ^ {1 - { frac {1} {n}}}}... L'esponente al denominatore diventa quindi 1.
  4. 4 Semplifica la frazione (se possibile).
    • 331/332/332/3=32/3{ displaystyle { frac {3} {3 ^ {1/3}}} cdot { frac {3 ^ {2/3}} {3 ^ {2/3}}} = 3 ^ {2/3 }}
    • Se necessario, scrivi la radice nella risposta. Nel nostro esempio, scomponi l'esponente in due fattori: 1/3{ stile di visualizzazione 1/3} e 2{ stile di visualizzazione 2}.
      • 32/3=(32)1/3=93{ displaystyle 3 ^ {2/3} = (3 ^ {2}) ^ {1/3} = { sqrt [{3}] {9}}}