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Número fracionário e operações
com fração
Apresentação
As frações estão presentes tanto no dia a dia quanto na resolução de problemas aplicados às mais
diversas áreas da ciência. Por exemplo, ao se verificar o nível de combustível no tanque do carro
também aparecem frações como um quarto, um meio ou três quartos. Ao ler uma receita culinária
ou ao administrar um medicamento frequentemente, também é comum se deparar com as
quantidades fracionárias.
Em matemática, as frações fazem parte do conjunto dos números racionais, representados pela
letra Q. Nele estão contidos os números na forma , em que p e q são números inteiros e q é
diferente de zero.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai aprender a definir os números fracionários e apresentar
suas propriedades. Você vai trabalhar com as operações com fração e com as regras que devem ser
consideradas ao executá-las. Você também vai conferir exemplos de situações práticas que têm
relação com números fracionários, suas propriedades e operações.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Conceituar e ler um número fracionário.•
Utilizar as técnicas para efetuar operações com frações.•
Resolver problemas envolvendo as operações com frações.•
Desafio
Conhecer números fracionários e suas operações pode ajudar a resolver problemas que surgem na
vida diária, inclusive na administração do dinheiro. É importante ter em mente que alguns
problemas poderão ser resolvidos apenas com operações numéricas, mas, em casos envolvendo
quantidades desconhecidas, será necessária a utilização de equações.
Analise a situação a seguir:
Imagine que você foi ao supermercado e gastou um terço do valor que tinha na carteira. Depois,
você abasteceu o carro e gastou a metade do dinheiro restante. Nesse caso, quanto você tinha e
quanto gastou no supermercado e no posto de gasolina, sabendo que, ao voltar para casa, você
ainda dispunha de R$ 300,00?
Infográfico
Em matemática, as frações podem ser usadas para representar uma ou mais partes de uma unidade
(também chamada de inteiro ou todo) que foi dividida em partes iguais. Elas podem aparecer em
muitas situações aplicadas, como, por exemplo, administração de medicamentos, unidades de
medidas, entre outras. Para lidar com essas situações, é importante conhecer o domínio, a definição
e as operações com frações.
Neste Infográfico, você vai acompanhar a definição do conceito de fração, a nomenclatura utilizada
e exemplos envolvendo as operações de adição, subtração, multiplicação e divisão.
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Conteúdo do livro
Em problemas aplicados, é frequente se deparar com números fracionários, como, por exemplo, ao
definir a dose de um medicamento, ao realizar medições de comprimento, massa, volume, etc.
Nesses casos, é importante não apenas saber reconhecer uma fração, mas também lidar com suas
operações.
As frações fazem parte do conjunto dos números racionais e podem ser expressas na forma p/q, em
que tanto p quanto q são números inteiros, mas q deve ser diferente de zero.
No capítulo Número fracionário e operações, base teórica desta Unidade de Aprendizagem, você
vai iniciar o estudo dos conjuntos numéricos naturais para, em seguida, definir o conjunto dos
números racionais, bem como suas propriedades e principais operações, incluindo a resolução de
problemas aplicados envolvendo frações.
Boa leitura.
FUNDAMENTOS
DE MATEMÁTICA
Luciana Maria Margoti
Número fracionário e
operações com fração
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
� Conceituar e ler números fracionários.
� Utilizar técnicas para efetuar operações com frações.
� Resolver problemas envolvendo frações.
Introdução
Neste capítulo, você conhecerá os números racionais, ou fracionários,
muito úteis no nosso cotidiano. Pensando nisso, alguns exemplos com
ilustrações de situações diárias lhe ajudarão a entender o conceito ma-
temático de frações.
Compreendendo os números fracionários, você aprenderá suas
propriedades e as características das operações. Dessa maneira, a inter-
pretação e resolução de problemas envolvendo frações ficarão muito
mais fáceis.
Números fracionários
Na matemática, muitas operações e propriedades tratam de relações entre
os conjuntos numéricos, que podem ser exemplificados com o conjunto dos
números naturais e o conjunto dos números inteiros.
� N = {0,1,2,3,…} — conjunto dos números naturais.
� Z = {…,-3,-2,-1,0,1,2,3,…} — conjunto dos números inteiros.
Os números inteiros designam múltiplos da unidade, tanto negativos quanto
positivos. Todos os conjuntos numéricos estão presentes no seu dia a dia, ao
executar as tarefas mais comuns. Ir à padaria e comprar 5 pães ou à papelaria
e comprar 3 cadernos; ter 10 lápis de cor e perder três (-3), restando apenas 7;
dentre inúmeros outros exemplos. Porém, nem todas as situações ou todos os
problemas podem ser resolvidos apenas com números inteiros.
Quando alguns amigos se reúnem e pedem uma pizza grande, esta vem
cortada em 8 pedaços iguais. Cada pedaço comido é uma parte da pizza in-
teira. Devido à necessidade de representar partes ou pedaços de algo inteiro,
trabalha-se com o conjunto dos números racionais.
Dado um número inteiro q ≠ 1 e q ≠ –1, seu inverso 1
q não existe em Z
(IEZZI; MURAKAMI, 2013). No conjunto Z, não há definição para a divisão
entre dois números que não tenha resultado inteiro. Assim, para que o resultado
de divisões do tipo p
q faça parte do conjunto dos números inteiros, p deverá
sempre ser um múltiplo de q.
O conjunto dos números racionais é representado pela letra Q;. Nele, estão
contidos os resultados de operações que não resultam em números inteiros:
as frações. Assim como cada pedaço da pizza representa uma fração, ou seja,
uma parte do todo.
Seja uma fração:
m
n
m — é o numerador;
n — é o denominador.
São exemplos de frações:
1
2
–5
9
, 6
1
7
11
,,
O exemplo em que a pizza é dividida em 8 pedaços iguais pode ser re-
presentado de modo semelhante às representações apresentadas na Figura 1.
Número fracionário e operações com fração2
Figura 1. Representação de frações.
Fonte: Adaptada de Chekyravaa/Shutterstock.com.
Cada pedaço dessa pizza representará 1
8 (um oitavo) do todo.
Algumas frações são possíveis de serem reduzidas, desde que numerador
e denominador tenham um máximo divisor comum (MDC) diferente de 1.
Por exemplo, considere a fração três nonos, numericamente representada por:
3
9
O MDC entre 3 e 9 é o próprio 3. Procedendo com a divisão do numerador
e denominador por 3, teremos como resultado a fração um terço, que, nume-
ricamente, é representada por:
1
3
Se você observar a última fração, o MDC entre 1 e 3 é somente o número
1. Essa fração é dita irredutível, uma vez que seu numerador e denominador
não podem mais ser simplificados, com divisão por números inteiros.
3Número fracionário e operações com fração
7
1 = 7
Todas as vezes que o denominador de uma fração for igual a 1, o resultado
será um número inteiro. É possível entender melhor a representação de frações,
com seus numeradores e denominadores, por meio da Figura 1.
Ao comparar duas frações, podemos dizer que elas são equivalentes quando
a forma irredutível de cada uma delas for igual. Observe as duas frações a
seguir e suas respectivas reduções.
8
24 = 1
3
Fazendo-se a simplificação pelo MDC(8,24) =8;
10
30 = 1
3
Fazendo-se a simplificação pelo MDC(10,30) =10.
Você pode, então, afirmar que 8
24 é equivalente a 10
30 ou, matematicamente
8
24 ≡ 10
30
:
Realizar a leitura de frações implica em você estar atento, principalmente,
ao denominador. Todas as frações cujo denominador for igual a 2, na leitura,
fala-se o número que estáno numerador seguido da palavra “meio” ou “meios”.
Assim:
� 1
2 = um meio;
� 5
2 = cinco meios;
� 7
2
= sete meios.
Para o caso de denominador igual a 3, na leitura, falamos o número que
está no numerador seguido da palavra “terço” ou “terços”; denominador igual
a 4, fala-se o número que está no numerador seguido da palavra “quarto”
ou “quartos”; denominador for igual a 5, o número que está no numerador
seguido da palavra “quinto” ou “quintos”; denominador igual a 6, o número
que está no numerador seguido da palavra “sexto” ou “sextos”; denominador
Número fracionário e operações com fração4
igual a 7, o número que está no numerador seguido da palavra “sétimo” ou
“sétimos”; denominador igual a 8, o número que está no numerador seguido
da palavra “oitavo” ou “oitavos”; denominador for igual a 9, o número que está
no numerador seguido da palavra “nono” ou “nonos”; denominador igual a 10,
o número que está no numerador seguido da palavra “décimo” ou “décimos”;
a partir de 11, o número de numerador e o número de denominador seguido
da palavra “avos”. Por exemplo:
� 10
12 = dez, doze avos;
� 15
27 = quinze, vinte e sete avos.
Ao representar uma fração, o denominador será sempre o número de partes em que
o todo foi dividido. Já o numerador será igual ao número dessas partes que foram
tomadas do todo, conforme a representação da Figura 2.
Figura 2. Representação de soma de quatro partes de um inteiro.
Fonte: Adaptada de Chalermpon Poungpeth/Shutterstock.com.
5Número fracionário e operações com fração
Operações com frações
Assim como ocorre com o conjunto dos números inteiros, também é possível
realizar operações com os números racionais. Vamos tomar como exemplo
as duas frações: a
b
e c
d , considerando que b ≠ 0 e d ≠ 0.
a) Adição e subtração de frações — Para realizar a soma de frações, é
necessário que ambas tenham o mesmo denominador, para que, assim,
possamos somar as partes do inteiro. Caso as frações tenham deno-
minadores diferentes, será necessário encontrar um múltiplo comum
entre os mesmos, ou o mínimo múltiplo comum (MMC) que pode
facilitar os cálculos.
a
b
c
d+ =
ad + bc
bd
Considerando que bd seja o MMC(b,d), para determinar a soma, você
deverá dividir o MMC pelo denominador da primeira fração e multiplicar pelo
numerador. Depois, você deverá repetir em todas as frações que estiverem
presentes na adição.
Como exemplo:
5
8
1
2
7
16+ – = ?
Determinando o MMC (8,2,16) = 16, assim, em cada parcela, faremos 16
dividido pelo denominador e multiplicaremos o resultado pelo numerador,
conforme segue:
10 + 8 – 7
16 = 11
16
Só é possível realizar a adição ou a subtração de frações quando todas
as parcelas possuem o mesmo denominador. Caso contrário, será necessário
determinar o MMC .
Número fracionário e operações com fração6
b) Multiplicação de frações — Para realizar a multiplicação (produto)
entre frações, basta multiplicar os numeradores e colocar o resultado
sobre a multiplicação dos denominadores.
a
b
c
d× = ac
bd
Como exemplos numéricos, realizaremos as multiplicações a seguir:
4
5
7
3× = =
4 × 7
5 × 3
28
15
4
5 × 7
3 × 3
5 = =4 × 7 × 3
5 × 3 × 5
84
75
Independentemente do número de termos presentes na expressão, a multi-
plicação sempre ocorrerá da mesma forma, multiplicando numeradores com
numeradores e denominadores com denominadores.
c) Divisão de frações — A divisão de frações consiste em organizar as
frações sob a operação de forma que possamos realizar um produto,
como vimos anteriormente.
Primeiramente, você precisa saber como inverter frações. Sempre que
for necessário obter o inverso de uma fração, o numerador passará a ser o
denominador, e o denominador passará a ser o numerador. Assim, para obter
o inverso da fração:
a
b
basta fazer: b
a
Podemos, ainda, representar a fração por números decimais correspondentes
à divisão que elas indicam:
3
2 = 1,5
5
16 = 0,3125
7Número fracionário e operações com fração
Quando temos duas frações sendo divididas, conservamos a primeira
fração e multiplicamos pelo inverso da segunda fração:
a
b
c
d
a
b
d
c÷ = ×
Para realizar o produto da maneira aprendida, multiplica-se o numerador
da primeira pelo numerador da segunda fração; e o denominador da primeira
pelo denominador da segunda fração, conforme segue:
7
9 ÷ 10
3 = 7
9 × 3
10 = 21
90
Podemos, ainda, simplificar a fração obtida, pois o MDC (21,90) = 3:
21
90
21 ÷ 3
90 ÷ 3= = 7
30
Ou, ainda, na representação em número decimal:
7
30 = 0,2333 ...
Sempre que possível, ao realizar operações com frações, simplifique-as deixando as
frações na forma irredutível. Isso pode facilitar outros cálculos e possíveis comparações.
Problemas envolvendo frações
Muitas situações que acontecem conosco todos os dias têm relação com núme-
ros fracionários, suas propriedades e operações. Na sequência, descreveremos
algumas situações e resolveremos com base no que foi visto até aqui.
No primeiro dia aula, Karla percebeu que um de seus colegas não havia
levado nenhum tipo de lanche. Durante o intervalo, Karla se aproximou do
colega e lhe ofereceu metade do sanduíche que estava em sua lancheira. Ve-
rificaremos, em termos de frações, quanto cada um comeu do lanche.
Número fracionário e operações com fração8
Todas as vezes que a expressão “metade” é utilizada, ela indica que o todo
será dividido em 2 partes. Sendo assim, o lanche de Karla seria dividido em
duas partes iguais, e cada um comeria um desses pedaços.
Então, cada um comeria 1
2 , metade ou 0,5 (meio) do lanche.
Tomamos outro exemplo. Ao escolher um livro para seus alunos, uma
professora dividiu o número total de folhas por 5, pois, durante 5 semanas, os
alunos teriam a tarefa de ler o número certo de páginas para discutirem em
sala de aula. Considerando que a professora verificou que esse livro continha
235 páginas, quantas páginas seriam lidas por semana?
Como a professora dividiu o livro em 5 partes, considerando as 5 sema-
nas de estudos, em cada semana seria lido 1/5 do livro. Determinar quantas
páginas seriam lidas por semana é o mesmo que determinar quanto equivale
1/5 das 235 páginas. Basta, então, dividir o número de páginas pelo número
de semanas, encontrando quantas serão lidas em cada semana.
1/5 de 235 = 235 ÷ 5 = 45
Logo, 1/5 do livro corresponde a 47 páginas.
� Consideremos uma nova situação. Um refrigerante de 2 litros (2.000 mL)
será servido em copos de 250 mL para 4 pessoas. Representando na
forma fracionária, quantos copos de refrigerante cada pessoa poderá
beber, para que todos bebam a mesma quantidade?
Como o refrigerante será servido em copos de 250 ml, primeiro, é necessário
saber quantos copos serão preenchidos com todo o refrigerante.
2.000 ÷ 250 = 8
Em um total de 8 copos para 4 pessoas, cada um poderá tomar 8÷ 4 = 2
copos de refrigerante, de forma que todos tenham bebido a mesma quantidade.
Cada pessoa tomará 2 copos de um todo que foi dividido em 8 partes iguais.
Assim, cada pessoa beberá 2⁄8 do refrigerante.
Como existe um MDC entre 2 e 8, MDC (2,8) = 2, a fração poderá ser
simplificada para sua forma irredutível.
2
8 = 1
4
9Número fracionário e operações com fração
Da mesma forma que é possível representar uma fração com um número decimal, o
contrário também é possível. Supondo o número decimal 0,5 (cinco décimos) possa
ser reescrito como 5/10, passando para sua forma irredutível, 5/10= 1/2.
IEZZI, G.; MURAKAMI, C. Fundamentos da matemática elementar: conjuntos-funções. 9.
ed. São Paulo: Atual, 2013. v. 1.
Leituras recomendadas
ADAMI, A. M.; DORNELLES FILHO, A. A.; LORANDI, M. M. Pré-cálculo. Porto Alegre:
Bookman, 2015.
SMOLE, K. S.; DINIZ, M. I. D. Materiais manipulativos para o ensino de frações e números
decimais. Porto Alegre: Penso, 2016. (Coleção Mathemoteca, v. 3).
Referência
Número fracionário e operações com fração10
Dica do professor
As frações estão presentes em diversas situações do dia a dia e fazem parte do conjunto dos
númerosracionais. Assim como ocorre com o conjunto dos números inteiros, também é possível
realizar operações com os números racionais, mas é preciso atentar-se a algumas regras e
propriedades operatórias.
Nesta Dica do Professor, você vai ver a definição de número fracionário, sua representação e
nomenclatura. Também vai ver as operações de adição, subtração, multiplicação e divisão de
frações, com destaque para as condições que devem ser observadas ao efetuar cada uma dessas
operações.
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Exercícios
1) As frações podem ser aplicadas tanto em conjuntos discretos (por exemplo, contagem)
quanto contínuos (por exemplo, áreas). O caso discreto, embora pouco trabalhado em sala
de aula, aparece com frequência na resolução de problemas do dia a dia.
Como exemplo do caso discreto, considere que Rosa comeu 1/6 da quantidade de frutas que
tinha na fruteira, restando nesta 20 unidades. Quantas frutas havia na fruteira?
A) 20.
B) 17.
C) 120.
D) 4.
E) 24.
2) As frações podem aparecer em problemas numéricos em que se conhece as duas ou mais
frações que se deseja operar, mas também aparecem em problemas algébricos em que se
conhece o resultado da operação e se necessita desenvolver uma equação.
Nesse contexto, considere que Pedrinho é um estudante do ensino fundamental que adora
enigmas. Pedrinho disse a seu pai que a sua nota em matemática é o número cuja soma entre
a metade deste e 4 é igual a 9. Qual é a nota de Pedrinho?
A) 8.
B) 10.
C) 1.
D) 9.
E) 2,25.
Na compra de alimentos, é comum fazer uso de frações como 1⁄2 e 1⁄4 , mas estas não são as
únicas a serem utilizadas no dia a dia, principalmente no caso de alimentos dos quais
necessitamos uma quantidade menor ou que são muito caros.
3)
Assim, considere que 1kg de nozes custa R$ 75,00. Calcule o quanto se paga por 5/7 de 1kg
de nozes.
A) R$ 375,00.
B) R$ 10,71.
C) R$ 53,57.
D) R$ 105,00.
E) R$ 75,00.
4) As frações também podem ser úteis no caso de distribuição de prêmios ou bonificações.
Suponha que Ana e Maria receberam uma bonificação pelo resultado positivo da empresa de
R$ 50.000,00. Sabe-se que Ana ganhou 2/7 do lucro, e Maria, 3/5.
Marque a alternativa correta.
A) Ana recebeu metade do valor de Maria.
B) Ana recebeu o dobro do valor de Maria.
C) Maria recebeu mais que o dobro do valor de Ana.
D) Ana e Maria receberam, juntas, R$ 45.000,00.
E) Ana e Maria receberam quantias iguais.
5) Ao dividir um número inteiro em partes, as frações desse número inteiro e a soma de todas
essas partes (frações) vão resultar no número em questão.
Nesse contexto, considere que uma fábrica de sapatos entregará um grande pedido em três
etapas. Na primeira etapa serão entregues 2/5 das unidades do pedido, na segunda etapa
será entregue 1/2, e na terceira etapa devem ser entregues 500 unidades.
Marque a alternativa correta.
A) A encomenda recebida foi de 4.500 unidades.
B) O pedido que teve a maior quantidade de sapatos entregue foi a primeira etapa.
Highlight
C) A quantidade de sapatos entregue na terceira etapa representa 1/5 da quantidade entregue
na segunda etapa.
D) A quantidade de sapatos entregue na terceira etapa representa 1/6 da quantidade entregue
na primeira etapa.
E) A soma da quantidade de sapatos entregue na primeira e na terceira etapas é maior que a
quantidade entregue na segunda etapa.
Na prática
Conhecer as frações, suas propriedades e operações pode auxiliar a resolver diversos tipos de
problemas que envolvem quantidades não inteiras, incluindo operações envolvendo finanças
pessoais.
Confira, Na Prática, um exemplo do uso de frações na organização do orçamento familiar.
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Saiba +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor:
Frações equivalentes — método fácil
Ao realizar as operações de adição ou de subtração com frações, é necessário que os
denominadores sejam iguais. Caso não sejam, é possível reduzir a um denominador comum por
meio do MMC ou da ideia de frações equivalentes. Neste vídeo, você vai conferir a equivalência de
frações a partir de exemplos, com destaque em cada fração que tem infinitas frações equivalentes a
ela. Também vai ver que é possível encontrar as frações equivalentes por meio de multiplicação ou
de divisão.
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Adição de frações com denominadores diferentes
Ao realizar as operações com frações, é muito importante saber os critérios que devem ser
observados antes de efetuar a operação. Neste vídeo, você vai explorar exemplos de adição de
frações com denominadores diferentes, com destaque à necessidade de reduzi-las a um
denominador comum antes de efetuar a adição. Para cada exemplo, o cálculo do MMC é feito
detalhadamente antes de efetuar a adição.
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Frações na educação básica: o que revelam as pesquisas
publicadas no Brasil de 2013 a 2019
Parte do bom desempenho em matemática passa pela compreensão do conceito de fração. Neste
artigo, você vai conferir que os professores Nilce Fátima Scheffer (Universidade Federal da
Fronteira Sul – UFFS) e Arthur Belford Powell (Rutgers University, Newark, NJ, EUA) fazem uma
https://www.youtube.com/embed/kR1_vTZHANI
https://www.youtube.com/embed/ewpByGQTZ4Q
síntese do que vem sendo pesquisado nos últimos anos sobre esse conceito, com destaque para
propostas instrucionais que enfatizam as interpretações de parte-todo, de medida e de magnitude
para frações.
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https://periodicos.unespar.edu.br/index.php/rpem/article/view/6259/4282