Calculadora de soma de frações
Resultado
Soma (forma irredutível)
- Denominador comum
- 12
- Primeira fração, convertida
- 3/12
- Segunda fração, convertida
- 2/12
Uma calculadora de soma de frações soma duas frações e mostra o passo que torna a soma possível: as duas frações são reescritas sobre um denominador comum e só então os numeradores são somados. Somar 1/4 com 1/6 dá 5/12, e a conta é 3/12 mais 2/12: um quarto são três doze avos e um sexto são dois doze avos, então o total é cinco doze avos. Essa reescrita é o assunto inteiro da página. Frações podem ser somadas diretamente quando os denominadores já são iguais, porque o denominador nomeia o tamanho das partes e os numeradores as contam: 1/5 mais 2/5 são três quintos, do mesmo jeito que uma maçã mais duas maçãs são três maçãs. Denominadores diferentes nomeiam partes de tamanhos diferentes, e contá-las juntas seria somar alhos com bugalhos, então cada fração é primeiro convertida numa fração equivalente de mesmo denominador. O denominador comum usado aqui é o mínimo múltiplo comum dos dois denominadores, que é o menor número que os dois dividem: para 4 e 6 ele é 12, e não 24. Multiplicar os denominadores entre si sempre dá um denominador comum válido, e é o que uma calculadora de frações com as quatro operações faz, mas as partes que saem dali não são as menores e o fator extra precisa ser dividido de volta no fim. O menor denominador comum também mantém os numeradores convertidos tão pequenos quanto possível, embora não garanta que a soma já esteja na forma irredutível: 1/3 mais 1/6 vira 2/6 mais 1/6, que é 3/6 e depois 1/2, e 1/2 mais 1/2 vira 2/2 e depois 1. A soma é simplificada antes de ser impressa, e as duas frações convertidas ao lado dela ficam como estão, porque são elas o passo que está sendo mostrado. O resultado é impresso como fração, impróprias incluídas: somar 3/4 com 5/8 dá 11/8 e não um número misto, para que todo número no painel fique escrito da mesma forma. Os três números que o painel imprime como texto (a soma e as duas frações convertidas) saem exatamente como são calculados, sem separador de milhar: 99999/100000 aparece assim, e não como um número formatado. Aqui os dois numeradores e os dois denominadores são números inteiros, e os dois denominadores têm um teto, porque a aritmética é feita exatamente em inteiros e um denominador na casa das centenas de milhares já está muito além de qualquer coisa que uma página precise somar.
Somas comuns e os denominadores comuns delas
| Primeira fração | Segunda fração | Denominador comum | Soma |
|---|---|---|---|
| 1/4 | 1/6 | 12 | 5/12 |
| 1/2 | 1/3 | 6 | 5/6 |
| 1/4 | 1/2 | 4 | 3/4 |
| 1/3 | 1/6 | 6 | 1/2 |
| 2/3 | 1/6 | 6 | 5/6 |
| 3/4 | 5/8 | 8 | 11/8 |
| 1/7 | 1/11 | 77 | 18/77 |
| 1/2 | 1/2 | 2 | 1 |
A primeira linha é o caso padrão e o exemplo mais claro do que o mínimo múltiplo comum compra: 1/4 e 1/6 dão denominador comum 12, não 24. A segunda linha é o caso em que os dois denominadores não têm fator em comum, então o denominador comum é mesmo o produto, e é ela que faz o atalho parecer universal. A terceira linha tem um denominador dividindo o outro, então o denominador comum é simplesmente o maior deles. A quarta linha é a que mostra a soma ainda precisando de trabalho mesmo com o menor denominador comum: 1/3 mais 1/6 é 2/6 mais 1/6, e 3/6 tem de ser reduzido a 1/2. A segunda e a quinta linha chegam as duas a 5/6 por caminhos diferentes, o que vale notar: 1/2 mais 1/3 e 2/3 mais 1/6 se convertem as duas em sextos e somam cinco deles, então a mesma resposta chega de dois pares de frações sem relação. A sexta linha é um resultado impróprio deixado impróprio, a sétima é um par sem nenhum fator em comum, dando denominador comum 77, e a última são dois meios fazendo um inteiro, que o painel imprime como 1. Toda linha sai da mesma fórmula, e nenhuma linha é um caso especial dela.
Fórmula
Denominador comum = mínimo múltiplo comum dos dois denominadores Frações convertidas = cada numerador × (denominador comum ÷ o próprio denominador) Soma = (primeira convertida + segunda convertida) ÷ denominador comum, simplificada
- Primeira fração
- O primeiro numerador e o primeiro denominador. O denominador não pode ser zero, e é o numerador que carrega o sinal de menos quando a fração é negativa.
- Segunda fração
- O segundo numerador e o segundo denominador, tratados exatamente como os primeiros: trocar a ordem das duas parcelas não muda a soma.
- Denominador comum
- O mínimo múltiplo comum dos dois denominadores: 12 para 1/4 mais 1/6. É o menor número que os dois denominadores dividem, e é ele que torna os numeradores contáveis entre si.
- Frações convertidas
- Cada fração reescrita sobre o denominador comum, o que quer dizer multiplicar o numerador pelo mesmo fator pelo qual o denominador foi multiplicado: 1/4 vira 3/12 e 1/6 vira 2/12. Os valores não mudam; muda só o tamanho das partes.
- Soma
- Os dois numeradores convertidos somados sobre o denominador comum, e depois reduzidos à forma irredutível. Ela é impressa como fração, e uma fração imprópria fica imprópria em vez de virar número misto.
Duas frações são somadas por este método sempre que os denominadores são diferentes, o que na prática é a maior parte das vezes. O primeiro uso é a tarefa escolar, onde o que interessa é o passo de conversão e não a resposta: o painel imprime as duas frações convertidas para que a conta possa ser conferida contra o caderno, e não só o resultado final. O segundo é uma medida que vem em partes de tamanhos diferentes, como um quarto de hora mais um sexto de hora, em que a soma só passa a significar alguma coisa quando as duas estão contadas na mesma unidade, neste caso doze avos de hora. O terceiro é conferir a conta de outra pessoa: um total que saiu como 10/24 para um quarto mais um sexto foi somado multiplicando os denominadores, o que está certo mas não está reduzido, e o denominador comum 12 desta página mostra que a mesma soma pode ser feita com partes menores. Quando os denominadores já são iguais, o passo de conversão não faz nada e os numeradores são simplesmente somados.
Exemplos resolvidos
1/4 + 1/6
- Mínimo múltiplo comum de 4 e 6: 12
- Converter a primeira: 1/4 = 3/12, porque 12 ÷ 4 = 3
- Converter a segunda: 1/6 = 2/12, porque 12 ÷ 6 = 2
- Somar os numeradores: 3 + 2 = 5, o que dá 5/12
O caso padrão, e o que mostra o que o denominador comum compra: as partes são doze avos, não vinte e quatro avos, porque 12 é o menor número que 4 e 6 dividem. A soma já está na forma irredutível.
1/2 + 1/3
- Mínimo múltiplo comum de 2 e 3: 6
- Converter a primeira: 1/2 = 3/6
- Converter a segunda: 1/3 = 2/6
- Somar os numeradores: 3 + 2 = 5, o que dá 5/6
Aqui o denominador comum por acaso é o produto dos dois denominadores, porque 2 e 3 não têm fator em comum. É o único caso em que multiplicar os denominadores dá o mesmo resultado que o mínimo múltiplo comum, e é por isso que o atalho parece funcionar sempre.
3/4 + 5/8, um resultado impróprio
- Mínimo múltiplo comum de 4 e 8: 8, já que 8 é múltiplo de 4
- Converter a primeira: 3/4 = 6/8
- Converter a segunda: 5/8 já está em oitavos
- Somar os numeradores: 6 + 5 = 11, o que dá 11/8
Um denominador divide o outro, então o denominador comum é o maior dos dois e não o produto. O total passa de um, e é impresso como 11/8: uma fração imprópria é uma forma perfeitamente boa de escrever isso, e mantém todos os números na mesma notação.
1/2 + 1/2, que dá um inteiro
- Os denominadores já são iguais, então o denominador comum é 2
- Converter: as duas frações já estão em meios
- Somar os numeradores: 1 + 1 = 2, o que dá 2/2
- Simplificar: 2/2 é 1
Dois meios fazem um inteiro, e o painel escreve 1 em vez de 2/2 ou 1/1. O passo de simplificação não é opcional nem quando o denominador comum é o menor possível: as frações convertidas estão na forma irredutível, mas a soma não fica automaticamente.
Limitações
Os dois numeradores e os dois denominadores têm de ser números inteiros, então 0,5 mais 1/3 não é uma soma que esta página faça: ao tentar, o painel mostra uma linha de erro no lugar do resultado, em vez de marcar a caixa de entrada, porque a recusa vem do próprio cálculo. Converta antes o decimal numa fração, e o motivo é que toda a conta é feita em aritmética inteira exata, que deixa de ser exata assim que entra um decimal. Os denominadores têm de ser positivos e são limitados, e os numeradores também são limitados, porque os dois numeradores convertidos são multiplicados para cima antes de serem somados. O resultado é sempre escrito como fração e nunca como número misto, então uma soma de 11/8 continua 11/8 em vez de virar 1 3/8. O denominador comum é o mínimo múltiplo comum, que é um passo intermediário diferente do que uma calculadora de frações com as quatro operações mostra: somar o mesmo par lá dá 6/24 e 4/24 em vez de 3/12 e 2/12, e as duas contas estão certas, só fazem as partes de tamanhos diferentes. Aqui só se soma: subtração, multiplicação e divisão são outras páginas, e um resultado negativo é escrito com o sinal de menos no numerador. Por fim, a página soma frações e nada mais, então um número misto tem de virar uma fração imprópria antes de ser digitado.
Perguntas frequentes
- Como se somam frações com denominadores diferentes?
- Reescreva as duas frações de modo que fiquem com o mesmo denominador, some os numeradores e mantenha esse denominador. É a fórmula inteira: para 1/4 e 1/6 o denominador comum é 12, então elas viram 3/12 e 2/12 e o total é 5/12.
- Como o denominador comum é calculado?
- Ele é o mínimo múltiplo comum dos dois denominadores: o menor número que os dois dividem. Para 4 e 6 ele é 12. Multiplicar os dois denominadores entre si também dá sempre uma resposta utilizável, mas muitas vezes ela é maior do que precisa ser.
- Por que não simplesmente multiplicar os denominadores?
- Pode, e a resposta vai estar certa, mas as partes ficam menores do que o necessário: 1/4 mais 1/6 por esse caminho dá 6/24 mais 4/24, que é 10/24, e isso ainda tem de ser reduzido a 5/12. Usar o mínimo múltiplo comum faz o mesmo trabalho com doze avos em vez de vinte e quatro avos.
- A resposta precisa ser simplificada depois?
- Às vezes, e a página faz isso antes de imprimir o resultado. Usar o menor denominador comum mantém as partes do maior tamanho possível, mas não promete que os numeradores vão somar algo sem fator em comum: 1/3 mais 1/6 é 2/6 mais 1/6, que é 3/6 e se simplifica para 1/2.
- O resultado pode ser uma fração imprópria?
- Pode, e é assim que ele é impresso: 3/4 mais 5/8 é 11/8, que é mais de um. Escrever isso como número misto é uma conversão separada, e esta página mantém todos os números na mesma forma de numerador sobre denominador.
- O que são as duas frações convertidas no painel?
- São as duas parcelas reescritas sobre o denominador comum, que é o passo do qual a soma depende: 1/4 vira 3/12 e 1/6 vira 2/12. Os valores não mudaram, só o tamanho das partes em que elas são contadas.
- Posso somar um decimal com uma fração aqui?
- Não. Os dois numeradores e os dois denominadores têm de ser números inteiros, então 0,5 mais 1/3 é recusado, com uma linha de erro no lugar do resultado. O motivo é que a conversão e a soma são feitas em aritmética inteira exata, e converter o decimal numa fração antes mantém tudo assim.
Referências
- Fraction — the common denominator of two fractions is a common multiple of their denominators, and the least common denominator is the least of those; the entry works an addition through the conversion step that this page prints — Wolfram MathWorld (United States)
- Least Common Multiple — the smallest positive integer that both numbers divide, which is the common denominator this page uses, computed from the greatest common divisor rather than by listing multiples — Wolfram MathWorld (United States)
- Greatest Common Divisor — the largest integer dividing both numbers, which is what the least common multiple is derived from and what the sum is reduced by at the end — Wolfram MathWorld (United States)
- Reduced Fraction — a fraction written with the common factors of numerator and denominator cancelled; the converted fractions on this page are already in that form, while the sum may still need it — Wolfram MathWorld (United States)