Números racionales: concepto
Entre cuatro amigos compran un pastel de 8 porciones en Masaya y tú te comes 3. ¿Qué parte del pastel fue? ¿Y si lo que debes en la pulpería fuera $-\frac{3}{8}$ de lo que tenías? En 7.° grado trabajaste con fracciones; ahora las ubicamos en un conjunto, $\mathbb{Q}$, que también incluye a los negativos.
Fracciones, enteros y naturales: el conjunto ℚ
Una fracción tiene numerador (cuántas partes tomas) y denominador (en cuántas partes iguales se dividió el entero). En el pastel, el numerador $3$ son las porciones que comiste y el denominador $8$ son las porciones totales: comiste $\frac{3}{8}$.
Todo entero es racional: $5 = \frac{5}{1}$, $-2 = \frac{-4}{2}$. Y una fracción cuyo numerador es múltiplo del denominador es un entero disfrazado: $\frac{15}{3} = 5$.
En una cena con amigos, han pedido una pizza familiar que viene dividida en $8$ porciones iguales. Si tú te has comido $3$ porciones, identifica los términos de la…
En una cena con amigos, han pedido una pizza familiar que viene dividida en $8$ porciones iguales. Si tú te has comido $3$ porciones, identifica los términos de la fracción que representa la parte de pizza que has consumido.
- a) ¿Cuál es el numerador y qué indica en este contexto?
- b) ¿Cuál es el denominador y qué indica en este contexto?
La batería de tu celular tiene una capacidad total de $4500$ mAh. Si en la pantalla aparece que te queda exactamente $\frac{2}{9}$ de la carga total, ¿cuántos mAh de…
La batería de tu celular tiene una capacidad total de $4500$ mAh. Si en la pantalla aparece que te queda exactamente $\frac{2}{9}$ de la carga total, ¿cuántos mAh de batería tienes disponibles en este momento?
Clasifica las siguientes expresiones indicando si representan un número natural, un número entero (pero no natural) o un número racional no entero: a) $\frac{15}{3}$ b)…
Clasifica las siguientes expresiones indicando si representan un número natural, un número entero (pero no natural) o un número racional no entero:
- a) $\frac{15}{3}$
- b) $-\frac{12}{4}$
- c) $\frac{7}{5}$
- d) $\frac{0}{8}$
- e) $-\frac{1}{2}$
- f) $\frac{24}{6}$
Fracciones propias, impropias y mixtas
Una fracción es propia si el numerador es menor que el denominador (vale menos que 1), impropia si es mayor (vale más que 1) y es igual a la unidad si ambos coinciden ($\frac{5}{5} = 1$).
Observa las siguientes figuras geométricas y escribe la fracción que representa la parte coloreada en cada caso. Después, indica cuál de ellas es una fracción propia y…
Observa las siguientes figuras geométricas y escribe la fracción que representa la parte coloreada en cada caso. Después, indica cuál de ellas es una fracción propia y cuál es una fracción igual a la unidad.
Clasifica las siguientes fracciones en propias o impropias. Recuerda que para diferenciarlas debes fijarte en la relación entre el numerador y el denominador:…
Clasifica las siguientes fracciones en propias o impropias. Recuerda que para diferenciarlas debes fijarte en la relación entre el numerador y el denominador:
$$\frac{3}{5}, \quad \frac{7}{4}, \quad \frac{11}{12}, \quad \frac{9}{2}, \quad \frac{5}{5}, \quad \frac{1}{8}$$Después de un entrenamiento de atletismo, has bebido $\frac{7}{3}$ de litro de agua. Expresa esta cantidad como un número mixto para saber cuántos litros completos y qué…
Después de un entrenamiento de atletismo, has bebido $\frac{7}{3}$ de litro de agua. Expresa esta cantidad como un número mixto para saber cuántos litros completos y qué fracción del siguiente has consumido.
En la figura, cada litro está dividido en 3 partes iguales (tercios) y se muestra sobre una recta numérica. Puedes usarla para apoyarte.
En un centro de datos, el panel de almacenamiento está dividido en módulos idénticos. Observa la siguiente representación gráfica donde los cuadros coloreados indican el…
En un centro de datos, el panel de almacenamiento está dividido en módulos idénticos. Observa la siguiente representación gráfica donde los cuadros coloreados indican el espacio ocupado por la base de datos de una red social.
- a) Escribe la fracción que representa el espacio ocupado y la fracción que representa el espacio libre.
- b) ¿Se trata de una fracción propia o impropia? Justifica tu respuesta comparando el numerador y el denominador.
Fracciones equivalentes e irreducibles
Dos fracciones son equivalentes si representan la misma cantidad. Se obtienen amplificando (multiplicando numerador y denominador por el mismo número) o simplificando (dividiéndolos por un divisor común): $\frac{4}{10} = \frac{8}{20} = \frac{2}{5}$.
Una fracción es irreducible cuando numerador y denominador no tienen divisores comunes distintos de 1. Se llega a ella dividiendo ambos por su m.c.d.
¿Por qué funciona? Dividir por el m.c.d. saca de golpe todos los factores comunes, y ya no queda ninguno para simplificar.
Simplifica las siguientes fracciones hasta obtener su fracción irreducible: a) $\frac{15}{20}$ b) $\frac{24}{36}$ c) $\frac{10}{100}$
Simplifica las siguientes fracciones hasta obtener su fracción irreducible:
- a) $\frac{15}{20}$
- b) $\frac{24}{36}$
- c) $\frac{10}{100}$
Halla el término desconocido $x$ en cada una de las siguientes igualdades para que las fracciones sean equivalentes: a) $\frac{x}{12} = \frac{20}{48}$ b)…
Halla el término desconocido $x$ en cada una de las siguientes igualdades para que las fracciones sean equivalentes:
- a) $\frac{x}{12} = \frac{20}{48}$
- b) $\frac{5}{9} = \frac{x}{45}$
- c) $\frac{14}{x} = \frac{2}{7}$
- d) $\frac{27}{81} = \frac{1}{x}$
Para preparar una mezcla de pintura lila, un artista utiliza $\frac{4}{10}$ de litro de color azul por cada litro de pintura blanca. Si el artista quiere mantener…
Para preparar una mezcla de pintura lila, un artista utiliza $\frac{4}{10}$ de litro de color azul por cada litro de pintura blanca. Si el artista quiere mantener exactamente la misma tonalidad pero necesita fabricar una cantidad mayor:
- a) Halla el valor de $x$ en la siguiente igualdad para que las fracciones sean equivalentes: $\frac{4}{10} = \frac{x}{25}$.
- b) Escribe tres fracciones equivalentes a $\frac{4}{10}$ por amplificación y una por simplificación.
Fracciones negativas: opuesto e inverso
El signo de una fracción negativa se puede escribir en tres lugares equivalentes.
Escribe el opuesto y el inverso de cada una de las siguientes fracciones. Presta atención al signo: a) $\frac{2}{5}$ b) $-\frac{3}{7}$ c) $4$ (recuerda que un número…
Escribe el opuesto y el inverso de cada una de las siguientes fracciones. Presta atención al signo:
- a) $\frac{2}{5}$
- b) $-\frac{3}{7}$
- c) $4$ (recuerda que un número entero también puede escribirse como fracción)
De decimal a fracción
Todo número racional también se puede escribir como decimal: alcanza con hacer la división. Por ejemplo, $\frac{9}{4} = 2.25$ (decimal exacto) y $\frac{13}{6} = 2.1666\ldots$ (decimal periódico: el $6$ se repite siempre, y se escribe $2.1\overset{\frown}{6}$). El camino inverso también se puede hacer.
Decimal exacto. Se lee como fracción con denominador $10$, $100$, $1{,}000$…: $2.2 = \frac{22}{10} = \frac{11}{5}$.
Decimal periódico. Se usa un truco: multiplicar por potencias de $10$ para que la parte que se repite "se cancele" al restar.
Comparar y ubicar en la recta
Para comparar dos fracciones:
-
Con igual denominador, es mayor la de mayor numerador: $\frac{4}{7} < \frac{6}{7}$.
-
Con igual numerador (positivas), es mayor la de menor denominador, porque las partes son más grandes: $\frac{3}{2} > \frac{3}{5}$.
-
En general, se reducen a común denominador usando el m.c.m.
Si hay decimales, primero pásalos a fracción (como en la sección anterior) o pasa todo a decimal.
En la recta numérica, los negativos quedan a la izquierda del $0$ y, cuanto más lejos del cero está un negativo, menor es. El valor absoluto $\left|-\frac{3}{2}\right| = \frac{3}{2}$ es la distancia al $0$.
Compara los siguientes pares de números racionales utilizando los signos $<$ (menor que), $>$ (mayor que) o $=$ (igual que): a) $\dfrac{4}{7} \square \dfrac{6}{7}$ b)…
Compara los siguientes pares de números racionales utilizando los signos $<$ (menor que), $>$ (mayor que) o $=$ (igual que):
- a) $\dfrac{4}{7} \square \dfrac{6}{7}$
- b) $\dfrac{3}{2} \square \dfrac{3}{5}$
- c) $\dfrac{1}{3} \square \dfrac{4}{12}$
Ordena de menor a mayor los siguientes números racionales. Para ello, redúcelos primero a común denominador utilizando el mínimo común múltiplo: $$\frac{2}{3}, \quad…
Ordena de menor a mayor los siguientes números racionales. Para ello, redúcelos primero a común denominador utilizando el mínimo común múltiplo:
$$\frac{2}{3}, \quad -\frac{5}{6}, \quad \frac{7}{12}, \quad -\frac{1}{2}, \quad \frac{3}{4}$$En un experimento de laboratorio, se registra la variación de la temperatura de un fluido respecto a la temperatura ambiente. Se obtienen los siguientes valores en…
En un experimento de laboratorio, se registra la variación de la temperatura de un fluido respecto a la temperatura ambiente. Se obtienen los siguientes valores en grados Celsius:
$$-\frac{3}{2}, \quad \frac{1}{4}, \quad -\frac{5}{4}, \quad \frac{7}{8}, \quad -1$$- a) Representa de forma aproximada estos números en una recta numérica.
- b) Ordena los valores de menor a mayor (de más frío a más cálido).
- c) Indica cuál de estos valores tiene el mayor valor absoluto.
En una estación meteorológica de alta montaña, se han registrado las siguientes variaciones de temperatura respecto a la media estacional, en grados Celsius: Lunes:…
En una estación meteorológica de alta montaña, se han registrado las siguientes variaciones de temperatura respecto a la media estacional, en grados Celsius:
-
Lunes: $-\frac{9}{4}\ ^\circ\text{C}$
-
Martes: $-2.1\overset{\frown}{6}\ ^\circ\text{C}$ (el 6 se repite: $-2.1666\ldots$)
-
Miércoles: $-|-2.2|\ ^\circ\text{C}$
-
Jueves: $-\frac{22}{10}\ ^\circ\text{C}$
Representa estos cuatro valores en una recta numérica como la de la figura (cópiala en tu cuaderno) y ordénalos de forma creciente (de menor a mayor) utilizando los símbolos $<$ e $=$ cuando haga falta. Justifica tu respuesta pasando todos los números a su forma de fracción irreducible.
Fracciones en situaciones reales
Cuando una fracción expresa una proporción (aciertos, mezclas, repartos), escríbela bien y, para comparar, llévala a su forma irreducible. Para hallar la fracción de una cantidad, divides por el denominador y multiplicas por el numerador: $\frac{2}{9}$ de $4500$ es $4500 : 9 \cdot 2 = 1000$.
En un campeonato escolar de baloncesto, el equipo de los "Tigres" anotó $48$ canastas de $72$ intentos, mientras que los "Halcones" anotaron $36$ canastas de $54$…
En un campeonato escolar de baloncesto, el equipo de los "Tigres" anotó $48$ canastas de $72$ intentos, mientras que los "Halcones" anotaron $36$ canastas de $54$ intentos.
- a) Escribe la fracción de acierto de cada equipo.
- b) Reduce ambas fracciones a su forma irreducible utilizando el método del Máximo Común Divisor (M.C.D.).
- c) Según los resultados, ¿cuál de los dos equipos tiene una mejor proporción de acierto?
Tres amigos están completando un álbum de estampas de fútbol. Álex ha pegado $\frac{1}{3}$ del total de estampas, Beatriz ha pegado $\frac{2}{5}$ del total y el resto de…
Tres amigos están completando un álbum de estampas de fútbol. Álex ha pegado $\frac{1}{3}$ del total de estampas, Beatriz ha pegado $\frac{2}{5}$ del total y el resto de estampas las tiene Carlos.
- a) ¿Qué fracción del álbum ha completado Carlos?
- b) Si el álbum tiene un total de $300$ estampas, ¿cuántas ha pegado cada uno?
- c) ¿Quién de los tres amigos ha pegado más estampas?
Diseña un mosaico cuadrado para una piscina. El mosaico se divide en tres zonas de diferentes colores: La Zona A ocupa $\frac{2}{5}$ del total. La Zona B ocupa…
Diseña un mosaico cuadrado para una piscina. El mosaico se divide en tres zonas de diferentes colores:
-
La Zona A ocupa $\frac{2}{5}$ del total.
-
La Zona B ocupa $\frac{3}{7}$ de lo que queda tras delimitar la Zona A.
-
La Zona C ocupa el resto de la superficie.
Si la superficie total de la piscina es de $140 \text{ m}^2$, calcula qué fracción del total representa la Zona C y cuántos metros cuadrados le corresponden. Expresa el resultado de la superficie de la Zona C como un número decimal exacto.
Para pensar más
Estos problemas combinan todo lo anterior. Piensa qué fracción equivalente, qué denominador común o qué punto intermedio te conviene usar.
En una excavación arqueológica se ha encontrado un papiro que describe un reparto de tierras utilizando fracciones unitarias (aquellas cuyo numerador es 1). El escriba…
En una excavación arqueológica se ha encontrado un papiro que describe un reparto de tierras utilizando fracciones unitarias (aquellas cuyo numerador es 1). El escriba anotó que la parcela de un agricultor es la suma de tres fracciones unitarias distintas y que el total suma $\frac{13}{12}$ de la unidad básica de medida.
Si sabemos que el denominador más pequeño de esas fracciones es $2$, encuentra los otros dos denominadores para que la igualdad sea correcta.
Observa la siguiente figura geométrica que representa un panel solar cuadrado de lado $L$. El panel está dividido en diferentes secciones para maximizar su eficiencia.…
Observa la siguiente figura geométrica que representa un panel solar cuadrado de lado $L$. El panel está dividido en diferentes secciones para maximizar su eficiencia.
Calcula qué fracción del área total del cuadrado representa la región sombreada A. Si el área total es de $1$ metro cuadrado, expresa el área de la región B como una fracción irreducible.
Dos amigos, Amina y Diego, están comparando sus marcas en una carrera de obstáculos. Amina ha completado $\frac{5}{7}$ del recorrido y Diego $\frac{6}{7}$. Un tercer…
Dos amigos, Amina y Diego, están comparando sus marcas en una carrera de obstáculos. Amina ha completado $\frac{5}{7}$ del recorrido y Diego $\frac{6}{7}$. Un tercer corredor, Mateo, se encuentra en algún punto entre ambos (no necesariamente en el punto medio).
Encuentra una fracción que represente la posición de Mateo de modo que su denominador sea un número primo mayor que $10$. Justifica si existe más de una posibilidad.
Analiza la siguiente propiedad de las fracciones: "Si tenemos una fracción propia positiva $\frac{n}{d}$ (donde $n < d$) y sumamos el mismo número natural $k$ tanto al…
Analiza la siguiente propiedad de las fracciones: "Si tenemos una fracción propia positiva $\frac{n}{d}$ (donde $n < d$) y sumamos el mismo número natural $k$ tanto al numerador como al denominador, obtenemos una nueva fracción $\frac{n+k}{d+k}$".
Demuestra, utilizando como ejemplo la fracción $\frac{2}{5}$ y sumando $k=3$, si la nueva fracción es mayor, menor o igual que la original. ¿Se mantendría esta conclusión si la fracción original fuese impropia ($\frac{5}{2}$)?
Un diseñador gráfico está creando un logotipo basado en un hexágono regular. Ha dividido el hexágono uniendo sus vértices opuestos para formar seis triángulos…
Un diseñador gráfico está creando un logotipo basado en un hexágono regular. Ha dividido el hexágono uniendo sus vértices opuestos para formar seis triángulos equiláteros. Posteriormente, ha dividido uno de esos triángulos en cuatro triángulos más pequeños uniendo los puntos medios de sus lados.
Si sombreamos uno de esos triángulos minúsculos (como se muestra en el color naranja), ¿qué fracción del área total del hexágono representa? Expresa el resultado como una fracción irreducible.
Busca una fracción irreducible $\frac{a}{b}$ que cumpla las siguientes tres condiciones simultáneamente: 1. Es mayor que $\frac{3}{5}$ pero menor que $\frac{2}{3}$. 2.…
Busca una fracción irreducible $\frac{a}{b}$ que cumpla las siguientes tres condiciones simultáneamente:
-
Es mayor que $\frac{3}{5}$ pero menor que $\frac{2}{3}$.
-
La suma de su numerador y su denominador es un número múltiplo de $13$.
-
El denominador $b$ es un número par menor que $20$.
Justifica los pasos seguidos para encontrarla.
Vuelve al principio: comiste $\frac{3}{8}$ del pastel, y una deuda de $\frac{3}{8}$ se escribe $-\frac{3}{8}$: ambas son números racionales.