前代数:从算术到代数
分数运算
像 3/4 这样的分数,是把一个整体切成相等的份,再取其中几份的一种方式。分数运算就是合并这些份的规则集合。关键的洞见是:你只能把同样大小的份相加或相减,但可以直接对任意大小的份做乘法或除法。
做加减时,先把两个分数改写成同一个分母,再对分子相加或相减:1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6。做乘法时,分子相乘、分母相乘:(2/3)(4/5) = 8/15。做除法时,乘以第二个分数的倒数:(2/3) ÷ (4/5) = (2/3)(5/4) = 10/12 = 5/6。
任何运算之后,都要约去公因数,把结果化为最简形式。一个常见错误是直接把分母相加(写成 1/2 + 1/3 = 2/5),这是错的,因为二分之一和三分之一是大小不同的份。乘法不需要通分——通分只属于加法和减法。
计算 5/6 − 1/4。最小公分母是 12:5/6 = 10/12,1/4 = 3/12,所以 10/12 − 3/12 = 7/12,已是最简。
通分,分子相减,再检查是否为最简。
除以一个分数等同于乘以它的倒数,有时说成“颠倒后相乘”。但分母绝不能为零:5/0 没有定义,因为没有任何数乘以零会得到 5。
另见