等しい分数と帯分数

このページは、アプリが教えるとおりの順序で分数を追いかけます。何かを等しく切るところから、分数を分数で割るところまでの段ばしごです。分数のたし算はどうするのという問いへのまっすぐな答えがほしくて来たのなら、分数のガイドがちょうどそれだけに答えます。こちらは進み方の全体と、飛ばされがちな段 — 等しさ、帯分数、量の何分のいくつ — のためのページです。

全体を支える考えは一つです。下の数は量ではなく、単位です。5分の1と8分の1は大きさのちがうかけらで、下のほとんどすべての決まりは、数える前にかけらの大きさをそろえること、あるいはわざと切り直すことの話です。

分数はどこから始まるのか

「等しい」という言葉から始まります。等しい部分はそれ以外の何の話でもありません。4つのうち3つが4分の3になるのは、4つが同じ大きさのときだけで、ふぞろいに4つへ切られた形は、そもそも4分の1を見せていません。この区別こそが、分数を説明ではなく計算にするものです。

半分・4分の1・3分の1が最初のいくつかに名前をつけ、上と下で書き方が届きます。下は全体をいくつに切ったか、上はいくつ持っているか。まとまりの何分のいくつが、みんなを引っかける跳びを越えます — 分数は切り分けた形だけでなく、ものの集まりも表せるのです。おはじき12個の半分は6個で、「全体」は12です。

二つの分数が等しいとは?

上と下に同じ数をかけても、値は変わりません。等しい分数は絵で理由を見せます。どのかけらも同じ数の小さなかけらに切られ、その割合ぶん多く取るので、手の中の量は手つかずのままです。

2/3 = 8/12(どちらも × 4)。 1/2 = 2/4 = 3/6 = 50/100

上下に 4 をかけることは 4/4 をかけることで、4/4 は 1 です。1をかけても何も変わりません。それが理由のすべてで、この動きが逆向きにも使える理由でもあります。上下を同じ数で割ることは、姿を変えた「1で割る」なのです。

逆向きに走らせるといちばん簡単な形になります — 両方を割る数がなくなるまで割り続けることで、最大公約数で一度に割るのと同じです。18/24 ÷ 6 → 3/4その数をすばやく見つけるのは約数と倍数(英語)の道具箱の仕事です。

共通の分母は、等しさをもう一方の向きに使ったものです。分数を簡単にするのではなく、二つの分数をそろえる — そうしてはじめて、個数がくらべられ、足せるようになります。

二つの分数はどう比べるのか

かけらの大きさをそろえて、個数を比べます。下の三つの近道は、どれもその方法から一歩を省いたものです。

下が同じ。同じ分母5/8 > 3/8。8分の1が5つは、3つより多いからです。

上が同じ。同じ分子3/5 > 3/8。どちらもかけらは3つですが、5分の1のほうが大きいかけらです。あべこべに感じられて、実はそうではないくらべ方 — 切るほど、かけらは小さいのです。

どちらもちがう。半分より多いが最速の最初のたしかめです。分子を2倍して、分母とくらべます。7/16 — 7 の2倍は 14 で 16 より下、だから半分より小さい。片方が半分の上、もう片方が下なら、それで決着です。

分数を順に並べるは三つ以上を順に置きます。ここで共通の分母は省けなくなります。2/33/5、7/10 → 15分の1でも10分の1でも合わないので、30分の1で → 20/30、18/30、21/30 → 3/5 < 2/3 < 7/10。

たし算とひき算

分母がそろっていれば、数えるだけで足せます。同じ分母のたし算2/7 + 3/7 = 5/7。2メートル足す3メートルが5メートルなのと同じ理由です。単位は足されていません。単位は、個数を足せるものにしているほうです。

ちがう分母のたし算は、下ごしらえを一歩はさんだ同じたし算です。1/3 + 1/4 → 12分の1で → 4/12 + 3/12 = 7/12。二つの分母をかければ、使える共通の分母はかならず手に入ります。最小公倍数は、あとで約分する手間が減るだけです。

分数のひき算もそっくり同じ動きです。3/4 − 2/3 → 9/12 − 8/12 = 1/12

3分の1と4分の1がそのまま足せないのは、大きさのちがうかけらだからです — 1 と 1 という数字は、ちがうものの個数なのです。12分の1はどちらからも作れるので、12分の1に書き直せば両方の量が一つの単位に乗ります。そのとき、そしてそのときだけ、個数が足せます。小数が点をそろえなければならないのと、同じ理由です。

仮分数と帯分数

仮分数は、上が下と同じかそれ以上の分数で、要するに1以上の値だということです。仮分数は、7/4 のどこも悪くないことをはっきりさせます — 4分の1が7つは存在します。ただ、まるごと一つより多いだけです。

帯分数は同じ量のもう一つの書き方です。7/4 = 1 3/4、まるごと一つと4分の3。

帯分数と仮分数が両方向の変換を与えます。どちらも、ただのわり算とかけ算です。

二つの形は仕事がちがい、だからどちらも生き残っています。帯分数はひと目で大きさを教えます — 3 2/5 は明らかに3と4のあいだです。仮分数はかけ算とわり算に使うほうです。あちらの手順は、上が一つ、下が一つであることを前提にしているからです。計算の前に仮分数へ直し、あとで戻す — それで帯分数の間違いのほとんどが避けられます。

帯分数のたし算とひき算

整数の部分とかけらの部分を別々にあつかい、最後にととのえます。2 1/2 + 1 3/4 → 2 + 1 = 3、そして 1/2 + 3/4 = 5/4 = 1 1/4、だから 4 1/4

くずれるのはひき算です。かけらの部分が引けないことがあるからです。直し方は借りること — 筆算のひき算とまったく同じで、まるごと一つをかけらにほどきます。3 1/5 − 1 3/5 → まるごと一つを5分の5として借りて → 2 6/5 − 1 3/5 = 1 3/5。先に両方を仮分数へ直せば — 16/5 − 8/5 = 8/5 — 借りる作業がまるごと消えるので、数がやっかいなときはそちらが安全な道です。

量の何分のいくつは、どう求めるのか

下で割ってから、上をかけます。量の何分のいくつが通しでやって見せます。60 の 3/4 → 60 ÷ 4 = 15 → 15 × 3 = 45

先に割ると数が小さいままで、頭の中でやるときはそれが効きます。助けになるなら順番は逆にできます — 3 × 60 = 180、それから ÷ 4 = 45 — そして、どちらの道でも同じ答えに着くことには気づく値打ちがあります。「〜の」の決まりとかけ算の決まりが同じ一つの決まりである理由が、それだからです。

分数のかけ算とわり算

身構えられるほうですが、じつはやさしいほうです — どちらにも共通の分母は要りません。

分数のかけ算:そのまま横に。2/3 × 4/5 = 8/15

ここでのかけ算は「〜の」という意味です。4/52/34/5 を取り、5分の1をそれぞれ3つに切ると、全体はいま15分の1でできています — 15 の出どころはそこです。その4つのかけらそれぞれで3つのうち2つを取ると、8 が残ります。先にそろえる必要がなかったのは、個数を足しているのではなく、切り直しているからです。

分数で割るは「いくつ入るか」の問いとして読むのがいちばんです。1/2 ÷ 1/6 は、半分に6分の1がいくつ入るかをたずねていて、答えは3つ — ひっくり返す前から見えています。ひっくり返すのはその問いの近道です:1/2 × 6/1 = 3

分数を分数で割るが、入りがちょうど整数にならない一般の場合を受け持ちます。3/4 ÷ 2/5 = 3/4 × 5/2 = 15/8 = 1 7/84分の3に5分の2は2回弱しか入らず、その分数が「入りかけ」の部分です。

名前をつけておく値打ちのある間違い、四つ

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下が10や100の分数は小数で、下が100の分数は百分率 — 同じ量の三つの書き方で、続きは小数・百分率・利息にあります。部分と全体ではなく、二つの量どうしをくらべる話は比・割合・比例の主題です。そして、分数の小数が止まるか永遠にくり返すかは分母の素因数が決めます — 数論(英語)で。

ゲームで練習する

Math Challenge は上のどの段も図解レッスンとして教えます — 等しさの絵、帯分数の変換、わり算の「いくつ入るか」の論法 — 段ばしご全体で800本超のカタログの中で。練習問題を間違えると、アプリは近くの別の話ではなく、その問題が出てきたまさにその一節を教え直します。

分数のトピックはたし算とひき算を鍛えます。仲のよい分母から始まり、正解するほど幅が広がります。

あなたの番

三問だけ — 正解だと思うものをタップしてください。

3/4 と等しいのはどれですか?

7/2 を帯分数で表すと

2 2/5 を仮分数で表すと

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