Сложение и вычитание рациональных дробей с одинаковыми знаменателями
Учимся складывать и вычитать рациональные дроби, у которых знаменатели совпадают: работаем только с числителями, а знаменатель остаётся неизменным.

аудио-обзор «Сложение и вычитание рациональных дробей с одинаковыми знаменателями»05:47- Сложение дробей с одинаковым знаменателем
- Вычитание дробей с одинаковым знаменателем
- Упрощаем результат и помним про ОДЗ
Дробь выглядит страшнее, чем обычная — а складывать такие дроби с одинаковым знаменателем на самом деле даже проще, чем числовые дроби с разными знаменателями. Почему тут не нужен общий знаменатель?
Складывать рациональные дроби с одинаковыми знаменателями
Вычитать рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, не теряя знак у числителя
Приводить подобные слагаемые в числителе после сложения/вычитания и указывать недопустимые значения переменной
Сложение дробей с одинаковым знаменателем
Если знаменатели у двух дробей одинаковые, дробь уже «нарезана» на одинаковые кусочки — осталось только сосчитать их. — это кусков размера -х долей, — ещё таких же кусков.
Чтобы сложить рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно сложить их числители, а знаменатель оставить тот же.
Представь пиццу, разрезанную на одинаковых кусков. Съели кусков утром и кусков вечером — всего съедено кусков, а размер каждого куска (знаменатель) не изменился. Так же ведут себя и дроби с буквами: буквы — просто «номера кусочков», сама нарезка не трогается.
Способ запомнить (самопроверка): у ответа знаменатель должен быть точно таким же, как у исходных дробей. Появился новый знаменатель — где-то ошибка.
— знаменатель не тронули, сложили только числители.
— та же логика: знаменатель остаётся, в числителе получаем .
Прикинь в уме: чему равно ?
показать
Прикинь в уме: чему равно ?
— числители и сложили, знаменатель оставили без изменений.
Какое из следующих утверждений верно описывает правило сложения рациональных дробей с одинаковыми знаменателями?
Вычитание дробей с одинаковым знаменателем
Вычитание работает по тому же принципу, но здесь легко ошибиться со знаком, если числитель второй дроби — не одно число, а целое выражение.
Чтобы вычесть рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно из числителя первой дроби вычесть числитель второй, а знаменатель оставить тот же.
Та же пицца из кусков: было кусков, у тебя забрали кусков — осталось кусков того же размера .
Способ запомнить (самопроверка): если числитель второй дроби — сумма из нескольких букв, при вычитании он берётся в скобки целиком, а минус раскрывается на каждое слагаемое: , а не . Забыл скобки — потерял знак.
Прикинь: — что получится?
показать
Прикинь: — что получится?
— вычли числители, знаменатель оставили.
| Сложение | Вычитание | |
|---|---|---|
Что делаем с числителями | складываем | вычитаем |
Знаменатель | не меняется () | не меняется () |
Частая ошибка | почти не бывает | забыть скобки вокруг числителя второй дроби |
Как правильно выполнить вычитание ?
Упрощаем результат и помним про ОДЗ
После сложения или вычитания в числителе часто можно привести подобные слагаемые и получить более простой ответ. А ещё важно помнить: знаменатель дроби никогда не может быть равен нулю — значения переменной, при которых это происходит, называются недопустимыми (область допустимых значений, ОДЗ).
Здесь важно: , иначе знаменатель обратится в нуль и дробь потеряет смысл.
В дроби какое значение недопустимо?
показать
В дроби какое значение недопустимо?
— при нём знаменатель равен .
Кстати: умение уверенно складывать и вычитать дроби с одинаковым знаменателем — первый шаг к заданиям ОГЭ на дробно-рациональные неравенства (№20), где несколько дробей сначала собирают в одну, а потом уже решают неравенство.
При каком условии можно складывать рациональные дроби по формуле ?
Общий знаменатель не нужен, потому что он у дробей уже общий: обе дроби разбиты на кусочки одинакового размера (или , если это буквы). Остаётся только посчитать сами кусочки — сложить или вычесть числители, а знаменатель просто переписать без изменений: .
Одинаковые знаменатели складываются и вычитаются без поиска общего знаменателя — работаем только с числителями.
, а .
При вычитании числитель второй дроби берётся в скобки целиком, чтобы не потерять знак.
Знаменатель в ответе всегда совпадает с исходным — это способ проверить себя.
Значения переменной, при которых знаменатель равен нулю, недопустимы (ОДЗ).
Дробь вида , где и — числа или алгебраические выражения, .
Верхняя часть дроби — то, что складывается или вычитается при одинаковых знаменателях.
Нижняя часть дроби — при сложении и вычитании дробей с одинаковыми знаменателями остаётся без изменений.
Значения переменной, при которых знаменатель дроби не обращается в нуль.
сложение — сложить числители
вычитание — вычесть числители
- Знаменатель ответа
совпадает с исходным
- Числитель при вычитании
берётся в скобках целиком
- ОДЗ
знаменатель
| Сложение | Вычитание | |
|---|---|---|
Числители | ||
Опасность | почти нет | потерять знак без скобок |
Слово «дробь» появилось от того, что число буквально «дробится» на части: числитель показывает, сколько частей взяли, знаменатель — как назван размер каждой части.
Дробная черта — это застывший знак деления: означает то же самое, что , только записано горизонтально.
Как сформулировать правило сложения рациональных дробей с одинаковыми знаменателями?
Нужно сложить их числители, а знаменатель оставить прежним.
Так это спрашивают на экзамене
демоверсии ФИПИРешите неравенство .

Решите систему уравнений

Решите неравенство .

Какое из следующих равенств верно описывает правило вычитания рациональных дробей с одинаковыми знаменателями?
Учебное пособие: Сложение и вычитание рациональных дробей с одинаковыми знаменателями
Данное пособие систематизирует знания о рациональных дробях, правилах их сложения и вычитания при наличии общих знаменателей, а также методах преобразования сложных алгебраических выражений.
1. Основные концепции и правила
Определение и правила операций
Рациональные дроби складываются и вычитаются по тем же правилам, что и обыкновенные дроби с одинаковыми знаменателями.
- Сложение: Чтобы сложить рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно сложить их числители, а знаменатель оставить прежним.
- Формула:
- Вычитание: Чтобы вычесть рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно из числителя первой дроби вычесть числитель второй, а знаменатель оставить прежним.
- Формула:
Важные аспекты преобразований
- Изменение знака: Если знаменатели дробей отличаются только знаками (например, и ), необходимо использовать тождество , чтобы привести их к общему виду.
- Упрощение результата: Полученную после сложения или вычитания дробь часто можно сократить, используя основное свойство дроби и формулы сокращенного умножения (например, разность квадратов или квадрат разности).
- Представление в виде целого выражения: Дробь вида можно представить как сумму или разность целого и дробного выражений путем почленного деления числителя на знаменатель: .
2. Алгоритмы решения типовых задач
Пример 1: Вычитание с последующим упрощением
При выполнении вычитания :
- Записываем разность числителей под общим знаменателем: .
- Раскрываем скобки: .
- Применяем формулы сокращенного умножения: .
- Сокращаем дробь: .
Пример 2: Нахождение значений при условии
Если известно значение отношения переменных (например, ), то для нахождения значения выражения следует:
- Разложить дробь на слагаемые: .
- Найти обратное значение: если , то .
- Вычислить результат: .
3. Краткий тест (Short-answer quiz)
Ответьте на вопросы, опираясь на правила работы с рациональными дробями:
- Сформулируйте правило вычитания рациональных дробей с одинаковыми знаменателями.
- Какое действие необходимо выполнить в первую очередь при упрощении выражения ?
- Как изменится знак перед дробью, если изменить знак в её знаменателе на противоположный?
- Чему равно значение выражения после максимально возможного упрощения?
- При каких натуральных значениях выражение будет принимать целые значения?
4. Темы для глубокого изучения и эссе
Используйте данные вопросы для аналитической работы и подготовки развернутых ответов:
- Анализ зависимости значения выражения от переменной. На примере выражения докажите, что результат операции может не зависеть от значения переменной . Какие условия должны выполняться в числителе и знаменателе для достижения такого результата?
- Метод выделения целой части из рациональной дроби. Опишите алгоритм представления дроби в виде суммы целого и дробного выражений. Объясните практическую значимость этого метода для поиска натуральных значений переменных, при которых дробь становится целым числом.
- Исследование знака рационального выражения. На основе примера объясните, как доказать, что выражение принимает только положительные значения при всех допустимых значениях переменной. Какую роль в этом играет четная степень в знаменателе?
5. Глоссарий
- Алгебраическая дробь — Выражение вида , где и — многочлены.
- Допустимые значения переменных — Значения переменных, при которых знаменатель дроби не равен нулю (область определения выражения).
- Основное свойство дроби — Возможность умножения или деления числителя и знаменателя на одно и то же ненулевое выражение, что позволяет сокращать дроби.
- Рациональная дробь — Дробь, числитель и знаменатель которой являются многочленами; частный случай алгебраического выражения.
- Тождество — Равенство, которое выполняется при всех допустимых значениях входящих в него переменных.
- Сокращение дроби — Процесс деления числителя и знаменателя на их общий множитель для упрощения вида выражения.
| термин | определение | пример | Источник |
|---|---|---|---|
| Сложение рациональных дробей с одинаковыми знаменателями | Чтобы сложить рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно сложить их числители, а знаменатель оставить тот же. | [1], [2] | |
| Вычитание рациональных дробей с одинаковыми знаменателями | Чтобы вычесть рациональные дроби с одинаковыми знаменателями, нужно из числителя первой дроби вычесть числитель второй, а знаменатель оставить тот же. | [1], [2] | |
| Алгоритм сложения (вычитания) дробей | Последовательность действий при работе с одинаковыми знаменателями: 1) записать числители под общей чертой с соответствующим знаком; 2) выполнить упрощение в числителе; 3) если возможно, сократить полученную дробь. | [2] | |
| Упрощение рационального выражения | После выполнения сложения или вычитания числителей полученную дробь, если это возможно, следует сократить. | [1] | |
| Вычитание дробей с противоположными знаменателями | Для вычитания дробей, знаменатели которых являются противоположными выражениями, следует изменить знак перед второй дробью на противоположный и изменить знаки в ее знаменателе. | [1] | |
| Представление дроби в виде суммы или разности выражений | Дробь можно представить в виде суммы или разности целого и дробного выражений путем почленного деления слагаемых числителя на знаменатель. | [1] | |
| Алгебраическая дробь | Выражение вида , где A и B — многочлены. | [2] |
Инфографика











