5.3 Tugabrot og almenn brot – Fornám í stærðfræði, 2. útgáfa (IS) | Námsgögn
55 Tugabrot
5.3 Tugabrot og almenn brot
5.3 Tugabrot og almenn brot
Námsmarkmið
Í lok þessa hluta eigið þið að geta:
Breytt almennum brotum í tugabrot
Raðað tugabrotum og almennum brotum eftir stærð
Einfaldað stæður með forgangsröð reikniaðgerða
Fundið ummál og flatarmál hringa
Almennum brotum breytt í tugabrot
Í hlutanum um tugabrot lærðum við að breyta tugabrotum í almenn brot. Nú gerum við hið gagnstæða og breytum almennum brotum í tugabrot. Munið að brotastrikið táknar deilingu. Því má rita sem eða Þetta merkir að við getum breytt almennu broti í tugabrot með því að líta á það sem deilingardæmi.
Dæmi 5.28
Ritið brotið sem tugabrot.
Lausn
Brotastrik táknar deilingu og því getum við ritað brotið sem deilingardæmi.
Deilið.
Því er brotið jafnt 0.75 .
Dæmi 5.29
Ritið brotið sem tugabrot.
Lausn
Gildi brotsins er neikvætt. Eftir deilinguna verður gildi tugabrotsins því neikvætt. Við deilum án þess að taka tillit til formerkisins og setjum síðan mínusmerki við svarið.
− 7 2 −
Deilið 7 með 2 .
Því er − = −3.5 .
Lotubundin tugabrot
Hingað til hefur afgangurinn orðið núll í öllum dæmum þar sem almennum brotum var breytt í tugabrot. Það gerist þó ekki alltaf. Skoðum hvað gerist þegar brotinu er breytt í tugabrot. Takið fyrst eftir að er óeiginlegt brot. Gildi þess er stærra en Jafngilda tugabrotið verður því einnig stærra en
Við deilum með
Sama hve mörgum núllum við bætum við verður afgangurinn alltaf og þristarnir í kvótanum halda endalaust áfram. Talan kallast lotubundið tugabrot. Munið að „…“ merkir að mynstrið endurtekur sig.
Hvernig vitum við hve margar endurtekningar á að rita? Í stað þess að rita notum við styttri rithátt og setjum strik yfir tölustafina sem endurtaka sig. Lotubundna tugabrotið er ritað Strikið yfir sýnir að endurtekur sig endalaust. Því er
Í öðrum tugabrotum geta tveir eða fleiri tölustafir endurtekið sig. Tafla 5.5 sýnir fleiri dæmi um lotubundin tugabrot.
Takið eftir að mismunirnir og endurtaka sig og því endurtekur tölustafaruna í kvótanum sig; endurtekur sig endalaust. Fyrsti aukastafurinn í kvótanum, tilheyrir ekki mynstrinu. Því er
Gagnlegt er að geta breytt milli almennra brota og tugabrota þegar leggja þarf saman eða draga frá tölur á ólíku formi. Til að leggja saman almennt brot og tugabrot þurfum við til dæmis annaðhvort að breyta almenna brotinu í tugabrot eða tugabrotinu í almennt brot.
Dæmi 5.31
Einfaldið:
Lausn
7 8 + 6 . 4 + 6.4
Breytið í tugabrot.
0 . 8 7 5 + 6 . 4 0.875 + 6.4
Leggið saman.
7 . 2 7 5 7.275
Tugabrotum og almennum brotum raðað eftir stærð
Í hlutanum um tugabrot bárum við saman tvö tugabrot og ákváðum hvort þeirra væri stærra. Til að bera tugabrot saman við almennt brot breytum við fyrst almenna brotinu í tugabrot og berum síðan tugabrotin saman.
Dæmi 5.32
Notið < < eða > > til að raða 3 8 _ _ 0 . 4 3/8 __ 0.4 .
Lausn
3 8 _ _ 0 . 4 __ 0.4
Breytið í tugabrot.
0 . 3 7 5 _ _ 0 . 4 0.375 __ 0.4
Berið 0.375 saman við 0.4
0 . 3 7 5 < 0 . 4 0.375 < 0.4
Ritið aftur með upprunalega brotinu.
3 8 < 0 . 4 < 0.4
Þegar neikvæðum tölum er raðað skulið þið muna að stærri tölur eru hægra megin á talnalínunni og sérhver jákvæð tala er stærri en sérhver neikvæð tala.
Dæmi 5.33
Notið < < eða > > til að raða − 0 . 5 _ _ _ − 3 4 −0.5 ___ − 3/4 .
Lausn
− 0 . 5 _ _ _ − 3 4 −0.5 ___ −
Breytið − í tugabrot.
− 0 . 5 _ _ _ − 0 . 7 5 −0.5 ___ −0.75
Berið −0.5 saman við −0.75 .
− 0 . 5 > − 0 . 7 5 −0.5 > −0.75
Ritið ójöfnuna aftur með upprunalega brotinu.
− 0 . 5 > − 3 4 −0.5 > −
Dæmi 5.34
Ritið tölurnar í röð frá þeirri minnstu til þeirrar stærstu.
Ritið listann aftur með upprunalegu almennu brotunum.
0 . 6 1 , 1 3 2 0 , 1 1 1 6 0.61 , ,
Stæður einfaldaðar með forgangsröð reikniaðgerða
Forgangsröð reikniaðgerða, sem kynnt var í kaflanum Mál algebrunnar, gildir einnig um tugabrot. Munið þið röðina: svigar, veldi, margföldun og deiling, samlagning og frádráttur?
Eiginleikar hringa hafa verið rannsakaðir í meira en ár. Allir hringir hafa nákvæmlega sömu lögun en stærð þeirra ræðst af lengd geislans , sem er strik frá miðju hringsins að punkti á honum. Strik sem liggur gegnum miðju hrings og tengir tvo punkta á hringnum kallast þvermál . Þvermálið er tvöfalt lengra en geislinn. Sjá mynd 5.6 .
Stærð hrings má mæla á tvo vegu. Lengdin umhverfis hring kallast ummál hrings .
Arkimedes uppgötvaði að sama talan fæst alltaf þegar ummáli hrings er deilt með þvermáli hans, óháð stærð hringsins. Talan kallast pí og er táknuð með gríska bókstafnum . Nákvæmt gildi verður þó ekki reiknað til enda þar sem tugabrotsframsetningin hvorki endar né er lotubundin. Við lærum meira um slíkar tölur í kaflanum Eiginleikar rauntalna .
Ef finna á nákvæmt ummál eða flatarmál hrings látum við táknið standa í svarinu. Nálgun fæst með því að setja í stað Við notum táknið til að sýna að niðurstaðan sé nálgun en ekki nákvæmt gildi.
Þar sem þvermálið er tvöfaldur geislinn má einnig finna ummálið með formúlunni
Gerum ráð fyrir að finna eigi nákvæmt flatarmál hrings með geislann 1 0 10 tommur. Við reiknum flatarmálið með því að setja 𝑟 = 1 0 r = 10 tommur í flatarmálsformúluna og látum π π standa í svarinu.
Við ritum á eftir Nákvæmt flatarmál er því fertommur.
Til að nálga flatarmálið setjum við
Munið að nota ferningseiningar, svo sem fertommur, þegar flatarmál er reiknað.
Dæmi 5.37
Hringur hefur geislann sentímetra. Nálgið ⓐ ummál hans og ⓑ flatarmál.
𝐴 ≈ 5 6 7 1 . 6 2 5 s q u a r e c e n t i m e t e r s A ≈ 5671.625 square centimeters
Pí nálgað πmeð almennu broti
Breytið brotinu í tugabrot. Ef þið notið reiknivél fyllir tugabrotið skjáinn og sýnir Þegar talan er námunduð að tveimur tugabrotasætum fæst sem er tugabrotsnálgun á Þegar geisli hrings er gefinn sem almennt brot getum við sett í stað í stað þess að nota Þar sem er einnig nálgun á π notum við táknið til að sýna að gildið sé nálgun.
Dæmi 5.39
Geisli hrings er úr metra. Nálgið ⓐ ummál hans og ⓑ flatarmál.
Lausn
ⓐ Finnið ummálið þegar r = .
Ritið formúluna fyrir ummál hrings.
𝐶 = 2 π 𝑟 C = 2 π r
Setjið í stað π og í stað r .
𝐶 ≈ 2 ( 2 2 7 ) ( 1 4 1 5 ) C ≈ 2 ( ) ( )
Margfaldið.
𝐶 ≈ 8 8 1 5 m e t e r s C ≈ meters
ⓑ Finnið flatarmálið þegar r = .
Ritið formúluna fyrir flatarmál.
𝐴 = π 𝑟 2 A = π r2
Setjið í stað π og í stað r .
𝐴 ≈ ( 2 2 7 ) ( 1 4 1 5 ) 2 A ≈ ( ) ( ) 2
Margfaldið.
𝐴 ≈ 6 1 6 2 2 5 s q u a r e m e t e r s A ≈ square meters
Æfingar úr hluta 5.3
Æfingin skapar meistarann
Almennum brotum breytt í tugabrot
Breytið hverju almennu broti í tugabrot í eftirfarandi æfingum.
201.
25
202.
45
203.
−38
204.
−58
205.
1720
206.
1320
207.
114
208.
174
209.
−31025
210.
−28425
211.
59
212.
29
213.
1511
214.
1811
215.
15111
216.
25111
Einfaldið stæðuna í eftirfarandi æfingum.
217.
12+6.5
218.
14+10.75
219.
2.4+58
220.
3.9+920
221.
9.73+1720
222.
6.29+2140
Tugabrotum og almennum brotum raðað eftir stærð
Notið < < eða > > til að raða hverju talnapari í eftirfarandi æfingum.< >.
223.
18___0.8
224.
14___0.4
225.
25___0.25
226.
35___0.35
227.
0.725___34
228.
0.92___78
229.
0.66___23
230.
0.83___56
231.
−0.75___−45
232.
−0.44___−920
233.
−34___−0.925
234.
−23___−0.632
Ritið hvert talnamengi í röð frá minnstu tölu til stærstu í eftirfarandi æfingum.
235.
35,916,0.55
236.
38,720,0.36
237.
0.702,1320,58
238.
0.15,316,15
239.
−0.3,−13,−720
240.
−0.2,−320,−16
241.
−34,−79,−0.7
242.
−89,−45,−0.9
Stæður einfaldaðar með forgangsröð reikniaðgerða
Einfaldið í eftirfarandi æfingum.
243.
10(25.1−43.8)
244.
30(18.1−32.5)
245.
62(9.75−4.99)
246.
42(8.45−5.97)
247.
34(12.4−4.2)
248.
45(8.6+3.9)
249.
512(30.58+17.9)
250.
916(21.96−9.8)
251.
10÷0.1+(1.8)4−(0.3)2
252.
5÷0.5+(3.9)6−(0.7)2
253.
(37.1 +52.7) ÷(12.5 ÷62.5)
254.
(11.4 +16.2) ÷(18 ÷60)
255.
(15)2+(1.4)(6.5)
256.
(12)2+(2.1)(8.3)
257.
−910·815+0.25
258.
−38·1415+0.72
Blandaðar æfingar
Einfaldið í eftirfarandi æfingum og gefið svarið sem tugabrot.
259.
314−6.5
260.
525−8.75
261.
10.86÷23
262.
5.79÷34
263.
78(103.48)+112(361)
264.
516(117.6)+213(699)
265.
3.6(98−2.72)
266.
5.1(125−3.91)
Ummál og flatarmál hringa fundið
Nálgið ⓐ ummál og ⓑ flatarmál hvers hrings í eftirfarandi æfingum. Ef mælingar eru gefnar sem almenn brot skulið þið láta svörin vera á brotaformi.
267.
geisli=5 tommur
268.
geisli=20 tommur
269.
geisli=9 fet
270.
geisli=4 fet
271.
geisli=46 cm
272.
geisli=38 cm
273.
geisli=18.6 m
274.
geisli=57.3 m
275.
geisli=710míla
276.
geisli=711míla
277.
geisli=38jard
278.
geisli=512jard
279.
þvermál =56m
280.
þvermál =34m
Stærðfræði daglegs lífs
281.
Kelly vill kaupa stígvél sem eru á útsölu á af upprunalega verðinu. Upprunalegt verð stígvélanna er Hvert er útsöluverð þeirra?
282.
Arkitekt hyggst setja hringlaga mósaíkverk í anddyri nýrrar byggingar. Mósaíkverkið verður hringur með geislann fet. Hve marga ferfeta af flísum þarf í verkið? (Námundið svarið upp að næstu heilu tölu.)
Ritunarverkefni
283.
Finnst ykkur auðveldara að breyta tugabroti í almennt brot eða almennu broti í tugabrot? Útskýrið.
284.
Lýsið aðstæðum í eigin lífi þar sem þið gætuð þurft að finna flatarmál eða ummál hrings.
Sjálfsmat
ⓐ Þegar þið hafið lokið við æfingarnar skuluð þið nota þennan gátlista til að meta hversu vel þið hafið náð námsmarkmiðum hlutans.
ⓑ Hvað segir gátlistinn ykkur um hversu vel þið hafið náð markmiðum hlutans? Hvaða skref ætlið þið að taka til að bæta ykkur?