شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.
در آموزشهای قبلی مجله فرادرس، با اعداد مخلوط آشنا شدیم. همچنین، با روش جمع اعداد مخلوط و تفریق آنها را بیان کردیم. در این آموزش، میخواهیم با نحوه ضرب اعداد مخلوط آشنا شویم. پیش از آن، مروری کوتاه بر اعداد مخلوط را بیان میکنیم. در انتها نیز مثالهایی را بررسی خواهیم.
کلمه «مخلوط» در لغت بهمعنی «آمیختهشده» و «درهمشده» است. از این معنی درمییابیم که وقتی یک چیز مخلوط داریم یعنی دو چیز در کنار هم قرار دارند و یک چیز را ساختهاند. به همین ترتیب، عدد مخلوط عددی است که از دو عدد ساخته شده است: یکی از این دو عدد صحیح است و دیگری کسر سره (کسری که قدر مطلق مخرجش از قدر مطلق صورتش بزرگتر است).
عدد مخلوط از عبارت انگلیسی "Mixed Number" گرفته شده که البته، فرهنگستان زبان و ادب فارسی، برابرنهاد «عدد آمیخته» را برای آن پیشنهاد کرده است. بنابراین، اگر جایی عبارت عدد آمیخته آمده را دیدید، منظور آن همان عدد مخلوط است.
تصویر زیر یک کسر را نشان میدهد که بزرگتر از ۱ کوچکتر از ۲ است. میبینیم که با یک عدد مخلوط مواجه هستیم، زیرا یک عدد صحیح و یک عدد کسری داریم. این یک نشاندهنده عدد صحیح و خردهای همان عدد کسری است.
چند عدد مخلوط دیگر در زیر آورده شدهاند:
321,253,553,451
همانطور که در بالا گفتیم، یک عدد مخلوط دو بخش دارد: یک عدد صحیح یا کامل و یک عدد کسری. به عبارت دیگر، عدد مخلوط از سه عدد دیگر تشکل میشود: یکی عدد صحیح، یکی صورت کسر و یکی مخرج کسر.
شکل زیر سه بخش عدد مخلوط را نشان میدهد. این عدد را اینگونه میخوانیم: دو و یکپنجم.
برای آشنایی با مباحث ریاضیات دبیرستان، پیشنهاد میکنیم به مجموعه فیلمهای آموزشهای دروس دبیرستان و پیش دانشگاهی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن در ادامه آورده شده است.
برای مشاهده مجموعه فیلمهای آموزشهای دروس دبیرستان و پیش دانشگاهی+ اینجا کلیک کنید.
تبدیل کسر به عدد مخلوط
کسر ناسره را میتوان به عدد مخلوط تبدیل کرد. کسر ناسره به کسری میگویند که قدر مطلق صورتش از قدر مطلق مخرجش بزرگتر است. از انجا که این کسر بزرگتر از یک است میتوان آن را بهصورت یک عدد مخلوط نوشت. برای تبدیل کسر به عدد مخلوط میتوان از روشهای مختلفی استفاده کرد که در ادامه آنها را معرفی میکنیم.
تبدیل عدد مخلوط به کسر ساده است. برای این کار، ابتدا یک مخرج مشترک میگیریم، سپس عدد کامل را بهصورت یک کسر مینویسیم که مخرج آن همان مخرج کسر مربوط به عدد مخلوط است. سپس آن را با کسر عدد مخلوط جمع میکنیم. برای مثال، عدد مخلوط 375 را به کسر تبدیل میکنیم. ابتدا میتوانیم عدد را اینگونه:
375=3+75
اکنون با در نظر گرفتن مخرج 7، عدد 3 را به یک کسر تبدیل میکنیم:
3=73×7=721
بنابراین، عدد مخلوط بهصورت زیر است:
375=3+75=73×7+75=721+75=721+5=726
جمع و تفریق اعداد مخلوط
جمع اعداد مخلوط بهسادگی و با طی کردن مراحل سادهای قابل انجام است. برای مثال، فرض کنید میخواهیم دو عدد 531 و 731 را با هم جمع کنیم.
برای این کار، ابتدا دو عدد مخلوط را به دو کسر تبدیل میکنیم که روش این کار را در بخش قبل گفتیم: 531=316 و 731=322.
در ادامه، دو عدد کسری را با هم جمع میکنیم: 316+322=338.
در نهایت، عدد کسری را به عدد مخلوط تبدیل میکنیم: 338=336+2=336+32=12+32=1232.
تفریق اعداد مخلوط نیز مشابه جمع انجام میشود، با این تفاوت که در آن، عمل تفریق را انجام میدهیم.
ضرب اعداد مخلوط
ضرب اعداد محلوط کار بسیار سادهای است و برای انجام آن، کافی است ابتدا اعداد مخلوط را، مطابق آنچه در بخشهای قبل آموختیم، به یک کسر تبدیل کنیم، سپس کسرها را در هم ضرب کنیم. برای ضرب کسرها نیز کافی است صورت را در صورت و مخرج را در مخرج ضرب کنیم. گاهی نیز صورت و مخرج بر هم بخشپذیر هستند و میتوانیم آنها را ساده کنیم.
آنچه را که گفتیم، با یک مثال شرح میدهیم. فرض کنید میخواهیم دو عدد مخلوط 231 و 341 را در هم ضرب کنیم. همانطور که گفتیم، ابتدا دو عدد مخلوط را به کسر تبیدل میکنیم.
برای عدد 231، داریم:
231=32×3+31=36+31=37
عدد 341 نیز اینگونه به کسر تبدیل میشود:
341=43×4+41=412+41=413
اکنون ضرب 231×341 بهشکل زیر درآمده است:
37×413
حال، برای انجام ضرب کافی است صورت را در صورت و مخرج را در مخرج ضرب کنیم:
37×413=3×47×13=1291
اگر بخواهیم کسر 1291 را به عدد مخلوط تبدیل کنیم، خواهیم داشت:
1291=1284+7=1212×7+7=1212×7+127=7+127=7127
همانطور که مشاهده کردید، ضرب اعداد مخلوط را بهسادگی انجام دادیم. در ادامه، به ارائه مثالهایی از ضرب اعداد مخلوط میپردازیم.
یک اشتباه رایج
دانشآموزان، هنگام ضرب اعداد ضرب اعداد مخلوط، معمولاً دچار اشتباه رایجی میشوند و آن این است که قبل از تبدیل اعداد مخلوط به کسر، بخشهای صحیح یا همان عددهای کامل را در هم ضرب میکنند و برای بخشهای کسری نیز چنین میکنند. برای مثال، فرض کنید میخواهیم ضرب دو عدد 375 و 421 را انجام دهیم.
اشتباه رایج دانشآموزان که غلط است، اینگونه است:
375×421=(3×4)75×21=12145
بهعنوان یک مثال دیگر، برای ضرب 2×321 نیز محاسبه زیر غلط است:
2×321=621
دقت کنید که دچار این اشتباه نشوید و همان گامهایی را طی کنید که در بخش قبل گفتیم.
ضرب اعداد مخلوط با شکل (روش مساحتی)
یک راه دیگر برای ضرب اعداد مخلوط، استفاده از شکل است که به ن روش مساحتی نیز میگویند. در این روش، از مساحت مستطیل برای محاسبه ضرب استفاده میشود، زیرا مستطیل هم دوبعدی است و هم طول و عرض با اندازه غیریکسان دارد.
فرض کنید میخواهیم ضرب 351×232 را انجام دهیم. برای محاسبه حاصلضرب این دو عدد مخلوط، یک مستطیل رسم میکنیم که طول و عرض آن برابر بر هریک از دو عدد است. همانطور که مشاهده میکنید، اندازه هر ضلع برابر با مجموع بخش صحیح و بخش کسری عدد مخلوط است.
اما حاصلضرب دو عدد مخلوط چگونه بهدست میآید؟ همانطور که میدانیم، ضرب 351×232 در واقع برابر با مساحت شکل بالاست. بنابراین، برای محاسبه حاصلضرب، کافی است مساحت چهار مستطیل کوچک را بهدست آوریم و آنها را با هم جمع کنیم:
مساحت مستطیل زرد: 2×3=6
مساحت مستطیل سبز: 3×32=2
مساحت مستطیل بنفش: 2×51=52
مساحت مستطیل نارنجی: 32×51=152
اکنون، مساحت مستطیل بزرگ بهراحتی قابل محاسبه است:
حاصل جمع و ضرب دو عدد مخلوط 341 و 231 را محاسبه کنید.
حل: ابتدا جمع دو عدد را محاسبه میکنیم:
341+231
برای جمع دو عدد، ابتدا دو عدد صحیح را جمع میکنیم:
3+2=5
اکنون نوبت کسرهاست که آنها را با هم جمع کنیم:
41+31
چون که مخرج کسرها یکسان نیست، باید مخرج مشترک بگیریم و آنها را جمع کنیم. کوچکترین مضرب مشترک دو عدد 3 و 4، عدد 12 است که میشود مخرج مشترک دو کسر. پس، جمع دو کسر بهشکل زیر انجام میشود:
41+31=121×3+121×4=123+4=127
اکنون هم جمع دو عدد صحیح را داریم و هم حاصلجمع دو کسر را. بنابراین، جواب نهایی جمع دو عدد مخلوط بهشکل زیر است:
341+231=(3+2)+(41+31)=5+127=5127
میتوانیم عدد مخلوط جواب را به یک عدد کسری تبدیل کنیم:
5127=5+127=125×12+127=1260+127=1267
حال، ضرب این دو عدد مخلوط را محاسبه میکنیم. دقت کنید که ضرب را با جمع اشتباه نگیرید و اعداد صحیح را در هم ضرب نکنید. تنها از روشی استفاده کنید که بیان کردیم. ابتدا دو عدد مخلوط را به کسر تبدیل کنید:
در ادامه، چند مورد از ضرب اعداد مخلوط و جواب نهایی آنها را آوردهایم. سعی کنید طبق آنچه درباره روش انجام ضرب اعداد مخلوط گفتیم، مراحل را طی کنید و جوابتان را به آنچه آوردهایم مقایسه کنید:
برای آشنایی بیشتر با مباحث درس ریاضی پایه هفتم، پیشنهاد میکنیم فیلم آموزش ریاضی پایه هفتم فرادرس را مشاهده کنید که در ۱۳ ساعت و ۳ دقیقه تدوین شده و همه مباحث 14 درس کتاب درسی را بهطور کامل پوشش میدهد. در فصل یکم این آموزش، راهبردهای حل مسئله معرفی میشود. فصل دوم درباره عددهای صحیح است. فصل سوم درباره جبر و معادله است. در فصل چهارم به هندسه و استدلال پرداخته شده است. موضوع فصل ششم سطح و حجم است. در فصل هفتم به توان و جذر پرداخته شده است. فصل هشتم به بردار و مختصات اختصاص یافته است و در نهایت، آمار و احتمال در فصل نهم معرفی میشود.
سید سراج حمیدی دانشآموخته مهندسی برق است و به ریاضیات و زبان و ادبیات فارسی علاقه دارد. او آموزشهای مهندسی برق، ریاضیات و ادبیات مجله فرادرس را مینویسد.
شما در حال مطالعه نسخه آفلاین یکی از مطالب «مجله فرادرس» هستید. لطفاً توجه داشته باشید، ممکن است برخی از قابلیتهای تعاملی مطالب، مانند امکان پاسخ به پرسشهای چهار گزینهای و مشاهده جواب صحیح آنها، نمایش نتیجه آزمونها، پاسخ تشریحی سوالات، پخش فایلهای صوتی و تصویری و غیره، در این نسخه در دسترس نباشند. برای دسترسی به نسخه آنلاین مطلب، استفاده از کلیه امکانات آن و داشتن تجربه کاربری بهتر اینجا کلیک کنید.