📚 Bienvenido a Números Racionales
Domina todas las operaciones con fracciones: suma, resta, multiplicación, división y potenciación. Aprende con ejemplos, practica con ejercicios y evalúate al estilo ICFES.
¿Qué es un número racional?
Conceptos fundamentales
Definición
Un número racional es todo número que puede expresarse como una fracción pq donde p y q son números enteros y q ≠ 0.
Ejemplos de números racionales
- Fracciones propias: 1/2, 3/4, 2/7
- Fracciones impropias: 5/3, 9/4, 11/7
- Enteros: 3 = 3/1, −5 = −5/1
- Decimales exactos: 0.25 = 1/4, 0.6 = 3/5
- Decimales periódicos: 0.333… = 1/3
Fracciones equivalentes
Dos fracciones son equivalentes si representan la misma cantidad: 1/2 = 2/4 = 3/6 = 4/8. Se obtienen multiplicando o dividiendo numerador y denominador por el mismo número.
Simplificación (forma irreducible)
Una fracción está en su forma irreducible cuando el MCD(numerador, denominador) = 1. Ejemplo: 6/8 → MCD(6,8) = 2 → 3/4
Tu recorrido de aprendizaje
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Suma de números racionales
Teoría, ejemplos y ejercicios
Regla general
Para sumar fracciones se deben tener en cuenta dos casos:
- Mismo denominador: Se suman los numeradores y se conserva el denominador.
- Diferente denominador: Se calcula el MCM (Mínimo Común Múltiplo) de los denominadores, se convierten las fracciones a fracciones equivalentes con ese denominador y se suman los numeradores.
Casos especiales
- Sumar entero y fracción: El entero se convierte en fracción con denominador 1. Ej: 3 + 1/4 = 12/4 + 1/4 = 13/4
- Fracciones negativas: Se aplican las reglas de suma de enteros para los signos. Ej: −1/3 + 1/3 = 0
- Resultado simplificable: Siempre simplificar al máximo usando el MCD.
- Números mixtos: Convertir a fracción impropia antes de sumar.
¿Cómo hallar el MCM?
El MCM se puede hallar por descomposición en factores primos, tomando los factores comunes y no comunes con el mayor exponente. Por ejemplo: MCM(4, 6) = 12 porque 4 = 2² y 6 = 2·3, entonces MCM = 2²·3 = 12.
1/4 + 2/4 = ?
- 1Observamos que los denominadores son iguales: ambos son 4.
- 2Sumamos los numeradores: 1 + 2 = 3
- 3Conservamos el denominador: 4
- 4Resultado: 3/4 — verificamos que ya está en forma irreducible (MCD(3,4)=1) ✓
1/3 + 1/4 = ?
- 1Los denominadores son diferentes: 3 y 4.
- 2Calculamos MCM(3, 4): 3 = 3¹, 4 = 2² → MCM = 12
- 3Convertimos: 1/3 = 4/12 (multiplicamos por 4/4), y 1/4 = 3/12 (multiplicamos por 3/3)
- 4Sumamos: 4/12 + 3/12 = 7/12
- 5MCD(7,12) = 1 → ya está simplificada ✓
2/5 + 3/10 = ?
- 1Denominadores: 5 y 10. MCM(5, 10) = 10
- 22/5 = 4/10 (multiplicamos por 2/2)
- 33/10 ya tiene denominador 10, no cambia.
- 4Sumamos: 4/10 + 3/10 = 7/10
- 5MCD(7,10) = 1 → forma irreducible ✓
−3/8 + 5/6 = ?
- 1Denominadores: 8 y 6. 8 = 2³, 6 = 2·3 → MCM = 24
- 2−3/8 = −9/24 (×3/3); 5/6 = 20/24 (×4/4)
- 3Sumamos: −9/24 + 20/24 = 11/24
- 4MCD(11,24) = 1 ✓
2⅓ + 1¾ = ? (Números mixtos)
- 1Convertir a fracciones impropias: 2⅓ = 7/3 (2×3+1=7) y 1¾ = 7/4 (1×4+3=7)
- 2MCM(3, 4) = 12
- 37/3 = 28/12 y 7/4 = 21/12
- 428/12 + 21/12 = 49/12
- 5Como fracción mixta: 49 ÷ 12 = 4 con resto 1 → 4 y 1/12
Resuelve cada ejercicio y luego haz clic en "Ver solución" para ver el procedimiento completo.
Resta de números racionales
Teoría, ejemplos y ejercicios
Regla general
La resta de fracciones sigue el mismo proceso que la suma, pero restando los numeradores:
- Mismo denominador: a/b − c/b = (a−c)/b
- Diferente denominador: Hallar MCM, convertir fracciones equivalentes, luego restar numeradores.
Casos especiales
- Resultado negativo: Es completamente válido. Ej: 1/4 − 3/4 = −2/4 = −1/2
- Restar un número negativo: "menos negativo" se convierte en suma. Ej: 1/3 − (−2/3) = 1/3 + 2/3 = 1
- Propiedad: La resta NO es conmutativa: a/b − c/d ≠ c/d − a/b (en general)
5/6 − 1/6 = ?
- 1Denominadores iguales: 6
- 2Restamos numeradores: 5 − 1 = 4
- 3Resultado: 4/6. MCD(4,6) = 2 → simplificamos: 2/3
3/4 − 2/3 = ?
- 1MCM(4,3) = 12
- 23/4 = 9/12; 2/3 = 8/12
- 39/12 − 8/12 = 1/12
1/2 − 3/4 = ?
- 1MCM(2,4) = 4
- 21/2 = 2/4; la otra fracción ya tiene denominador 4.
- 32/4 − 3/4 = −1/4 (resultado negativo, es válido)
7/8 − (−1/4) = ?
- 1Restar negativo = sumar: 7/8 + 1/4
- 2MCM(8,4) = 8; 1/4 = 2/8
- 37/8 + 2/8 = 9/8
3⅕ − 1⅔ = ?
- 13⅕ = 16/5 (3×5+1=16); 1⅔ = 5/3 (1×3+2=5)
- 2MCM(5,3) = 15; 16/5 = 48/15; 5/3 = 25/15
- 348/15 − 25/15 = 23/15
- 423÷15 = 1 resto 8 → 1 y 8/15
Practica los 20 ejercicios de resta. ¡No te rindas!
Multiplicación de racionales
Teoría, ejemplos y ejercicios
Regla
Para multiplicar fracciones se multiplican numeradores entre sí y denominadores entre sí. No se requiere denominador común.
Simplificación cruzada (método abreviado)
Antes de multiplicar se puede simplificar un numerador con el denominador del otro para facilitar los cálculos. Ej: (4/9)×(3/8) → simplificamos 4 y 8 entre 4, y 3 y 9 entre 3: (1/3)×(1/2) = 1/6
Regla de signos
- (+) × (+) = (+)
- (−) × (−) = (+)
- (+) × (−) = (−)
- (−) × (+) = (−)
2/3 × 3/5 = ?
- 1Multiplicar numeradores: 2 × 3 = 6
- 2Multiplicar denominadores: 3 × 5 = 15
- 3Resultado: 6/15. MCD(6,15)=3 → simplificamos: 2/5
4/9 × 3/8 = ? (simplificación cruzada)
- 1Simplificamos cruzado: 4 y 8 → divido por 4 → 1/2; 3 y 9 → divido por 3 → 1/3
- 2Queda: (1×1)/(3×2) = 1/6
(−3/7) × (−14/9) = ?
- 1Signos: (−)×(−) = (+)
- 2Simplificamos: 3 y 9 → /3; 14 y 7 → /7 → queda (1×2)/(1×3) = 2/3
- 3Resultado positivo: 2/3
5 × 3/7 = ?
- 1Convertimos 5 = 5/1
- 2(5/1) × (3/7) = 15/7
1½ × 2⅔ = ? (mixtos)
- 11½ = 3/2; 2⅔ = 8/3
- 2(3/2) × (8/3): simplificamos 3 y 3 → (1/2) × (8/1) = 8/2 = 4
División de números racionales
Teoría, ejemplos y ejercicios
Regla del recíproco (fracción inversa)
Para dividir fracciones, se multiplica la primera por el recíproco (inverso) de la segunda. El recíproco de a/b es b/a.
Casos especiales
- División por cero: ¡IMPOSIBLE! Nunca se puede dividir por cero. Si c/d donde d=0 o c=0: error si c=0.
- Dividir por entero: 3/5 ÷ 4 = 3/5 × 1/4 = 3/20
- Recíproco de entero: recíproco de 5 = 1/5
- Negativo: Si la operación da negativo, aplicar regla de signos.
2/3 ÷ 4/5 = ?
- 1Recíproco de 4/5 = 5/4
- 2Multiplicamos: (2/3) × (5/4) = 10/12
- 3MCD(10,12)=2 → simplificamos: 5/6
7/8 ÷ 7/4 = ?
- 1Recíproco de 7/4 = 4/7
- 2(7/8) × (4/7): simplificamos 7 y 7 → (1×4)/(8×1) = 4/8
- 34/8 = 1/2
(−5/6) ÷ (2/3) = ?
- 1Recíproco de 2/3 = 3/2
- 2(−5/6) × (3/2) = −15/12
- 3MCD(15,12)=3 → −15/12 = −5/4
9/10 ÷ 3 = ?
- 13 = 3/1; recíproco = 1/3
- 2(9/10) × (1/3) = 9/30
- 3MCD(9,30)=3 → 9/30 = 3/10
2¼ ÷ 1½ = ?
- 12¼ = 9/4; 1½ = 3/2
- 2Recíproco de 3/2 = 2/3
- 3(9/4) × (2/3): simplificamos 9 y 3 → 3; y 2 y 4 → (3×1)/(2×1) = 3/2
Potenciación de racionales
Teoría, ejemplos y ejercicios
Definición
Elevar una fracción a una potencia significa multiplicarla por sí misma tantas veces como indica el exponente.
Propiedades
- Exponente 0: Cualquier número (distinto de 0) elevado a 0 = 1. Ej: (3/5)⁰ = 1
- Exponente 1: (a/b)¹ = a/b (no cambia)
- Exponente negativo: (a/b)⁻ⁿ = (b/a)ⁿ (se invierte la fracción)
- Base negativa con exponente par: resultado positivo. Ej: (−2/3)² = 4/9
- Base negativa con exponente impar: resultado negativo. Ej: (−2/3)³ = −8/27
(2/3)² = ?
- 1Elevar numerador: 2² = 4
- 2Elevar denominador: 3² = 9
- 3Resultado: 4/9
(−3/4)³ = ?
- 1Base negativa, exponente impar → resultado negativo
- 2(−3)³ = −27; 4³ = 64
- 3Resultado: −27/64
(2/5)⁻² = ?
- 1Exponente negativo: invertimos la fracción → (5/2)²
- 25² = 25; 2² = 4
- 3Resultado: 25/4
(1/2)⁴ = ?
- 11⁴ = 1; 2⁴ = 16
- 2Resultado: 1/16
(−1/3)⁴ = ?
- 1Base negativa, exponente par → resultado positivo
- 21⁴ = 1; 3⁴ = 81
- 3Resultado: +1/81
Evaluación tipo ICFES
30 preguntas de selección múltiple
Calculadora paso a paso
Ingresa dos fracciones y selecciona la operación