RIEPILOGO FRAZIONI ALGEBRICHE Per semplificare una frazione: ➢ scomponi numeratore e denominatore; ➢ semplifica numeratore e denominatore tenendo presente che: • il quoziente di due fattori uguali è 1 • il quoziente di due fattori opposti è -1 Per svolgere una somma: ➢ scomponi i denominatori delle frazioni; ➢ calcola il mcm dei denominatori; ➢ riporta le frazioni allo stesso denominatore dividendo il denominatore comune per il vecchio denominatore e moltiplicando il risultato per il vecchio numeratore; ➢ svolgi le potenze e i prodotti a numeratore; ➢ svolgi le somme a numeratore; ➢ scomponi il numeratore; ➢ semplifica la frazione ottenuta Per svolgere un prodotto: ➢ scomponi numeratori e denominatori; ➢ semplifica i fattori uguali o opposti che si trovano sia a numeratore che a denominatore; ➢ moltiplica tra di loro i numeratori e fai lo stesso per i denominatori Per svolgere una divisione: ➢ trasforma la divisione in una moltiplicazione tra la prima frazione e l'inversa della seconda (in pratica, nella seconda frazione devi scambiare il numeratore con il denominatore); ➢ a questo punto, segui lo schema del prodotto 1 Somma di frazioni algebriche Esempio 1 Scompongo i denominatori: ab a 23 b2 a−2 b − = a−b a 2−b 2 ab a 2−b 2=aba−b Calcolo il mcm dei denominatori (prodotto di = ab a 23 b 2 a−2 b − = a−b aba−b ab tutti i fattori, comuni e non comuni, presi una sola volta, con il più alto esponente): mcm=aba−b Riporto le frazioni allo stesso denominatore (divido il mcm per il "vecchio" denominatore e moltiplico il risultato per il "vecchio" ab2−a 23 b 2 a−2 ba−b = = aba−b numeratore). Attenzione: a questo punto non posso semplificare denominatore, tra loro perché il numeratore e primo è non scomposto (è ancora scritto sotto forma di somma)!!! a 22 abb 2−a 2−3 b 2a 2−ab−2 ab2 b2 = = Svolgo le potenze e i prodotti a numeratore. aba−b a 2−ab = = aba−b Svolgo le somme a numeratore. = a a−b = aba−b Scompongo in fattori il numeratore. = a ab Semplifico numeratore e denominatore. Esempio 2 2 2 x y x−2 y 2 x y 2 2 = x− y x y y −x 2 x 2 y 2 x y x−2 y = x− y x y y x y− x Poiché il fattore y−x è l'opposto di x− y , posso sostituirlo cambiando il segno che precede l'ultima frazione: = 2 x 2 y 2 x y2 x−2 y x− y−2 x 2 y 2 x y x−2 y − = = x− y x y x y x− y x y x− y 2 x 22 xy y 2 x 2−2 xy− xy2 y 2−2 x 2−2 y 2 = x y x− y y y− x y 2− xy = = = x y x− y x y x− y Osservo che y−x e x− y sono fattori opposti, quindi il loro quoziente è -1. y =− . x y Esempio 3 3 3 x− y x−2 y x− y xy− x 2 xy− y 2 = 3 3 x− y x−2 y = x− y x y− x y x− y Osservo che y−x è l'opposto di x− y : = 3 3 x− y x−2 y − = x− y x x− y y x− y Attenzione: il fattore x− y non contiene x e y come fattori (termini di un prodotto), ma come addendi (termini di una somma), quindi il denominatore comune è: mcm= xy x− y . 3 xy−3 xy y 2 x 2−2 xy xy x− y 3 xy− y 3 x− y x x−2 y = = xy x− y = x− y2 = xy x− y = x 2−2 xy y 2 = xy x− y x− y . xy Esempio 4 a−1 a 2−2 a1 a 3a 23 a3 − a1 a 22 a1 a 33 a 23 a1 = a−1 a 2−2 a1 a 3a 23 a3 − = a1 a12 a13 Osserva: nel mcm devo prendere l'esponente più alto. a−1a12−a 2 −2 a1a1a 3a 23 a3 = = 3 a1 a−1a 22 a1−a 3a 2−2 a 2−2 aa1a 3a 23 a3 = = a13 a 32 a 2a−a 2−2 a−1−a 3−a 22 a 22 a−a−1a 3a 23 a3 = = a13 = 3 2 a 3 a 3 a1 3 a1 = 3 a1 3 a1 = 1 . 3 Esercizi Semplifica le seguenti frazioni algebriche: 1. 4 a2 b ; 3 ab x 2−3 x 2 xy R: 2. a 2−2 ab ; a−2 b x 2−2 xy y 2 x 2− y 2 R:a ; 3. 35 a 2 b3 ; 21 a 4 b 2 c 18 a 3 b5 x 2 y 12 a 3 b 2 xy 4 5 b 3 b3 x R: 2 ; 3 a c 2 y3 4. x2 ; x 2− xy a 2−b2 a 22 abb 2 R: x a−b ; x− y ab 2 5. 4a b 2 2 ; a b−ab x 2−2 xy y 2 2 2 x y− xy R: 4 ab x− y ; a−b xy 6. x 2−2 x1 ; x 21 x 2−5 x6 x 3−6 x 212 x−8 R: x 2−2 x1 x−3 ; x 21 x−22 7. ax− x3 a−3 ; a 2−1 x 33 x 23 x1 x 32 x 2 x R: x3 x1 ; a1 x 8. x 4− y 4 ; x 3− x 2 y xy 2− y 3 x 3 x 2−6 x x 4−4 x 2 R : x y ; 9. a 2−2 a−ab2 b ; a 2−b 2 a 3−8 a 32 a 24 a R: a−2 a−2 ; ab a m22 m−15 10. ; 2 m −8 m15 k 3−3 k 23 k −1 3 2 k −k −k1 R: m5 k −1 ; m−5 k 1 25 a 2 b 2 c 2 11. ; 15 ab3 c 4 6 x3 y4 z5 − 2 2 2 8x y z R: 5a 3 2 3 ;− xy z 2 4 3 bc a 2−a 12. ; ab x2 y x 3 y− x 2 y R: a−1 1 ; b x−1 2 4 a x−3 ; b2 2 y x− y x y x3 x x2 13. x 2−1 ; 2 x x 25 a 2−10 a 5 ab−2 b R: x−1 5 a ; x b 14. 4 x 2 y−8 x 2 ; ay−2 a x 32 x 2 2 x 4 x4 R: 4 x2 x2 ; a x2 15. x 4 −1 ; x 21 4 a 2−8 ab a 2−4 ab4 b 2 R : x 2−1 ; a 3−a a 4−a x 2− xy y 2 a1 R: ; 2 x− y a a1 x 3 y 3 16. 2 2 ; x −y 4a a−2 b 4 x 2 − x1 17. ; x 31 x 48 x x 3−2 x 24 x R: 1 ; x2 x1 a 2−2 a1 18. ; 1−3 a3 a 2−a 3 a 2−1 1−3 a3 a 2−a 3 R: 1 a1 ;− 1−a 1−a2 a 2−2 a1 19. 4 ; 2 a −2 a 1 ax 6−3 ax 43 ax 2−a 4 2 ax −2 ax a R: 1 ; x 2−1 2 a1 20. a 2−3 a−4 ; a 2−4 a−5 a 2−12 a36 a 2 −3 a−18 R: a−4 a−6 ; a−5 a3 21. x 2−3 x2 ; 3 2 x − x −4 x4 x 21 x12 R: 1 x 21 ; x2 x12 22. 4 x3 y 2 ; 8 xy 3 4 a−2 b 6 a−3 b R: x2 2 ; 2y 3 23. −25 a b −5 ab 20 a 3 b4 ab3 3 2 4 2 x −6 x9 x 2−9 5 x−3 R :− b ; 4 x3 7 x 2−14 x7 24. ; 14 x 2−14 x 3−27 4 x 212 x36 R: x−1 x−3 ; 2 x1 4 a 3−4 a 2−5 a 25. ; a 3−a a 8−2 a 41 a 5−a 4−a1 R: a−5 ;a1a 21 a−1 Svolgi le seguenti somme di frazioni algebriche: 2 1 5 − 26. ; 3x 2x 6x 3 a 3 b 3 a2 − − 2 b 2 a 2 ab R: 1 3b ;− 3x 2a 2 x2 a2 ; x1 a1 27. x−1 x 21 ; x1 a−1 a−1 a 2−1 R: 28. a1− a−12 ; a1 x1 x−1 2 x −2 x1 4a x2 R: ; a1 x−1 29. x y x− y ; x− y x y ab a 23 b 2 a−2 b a−b b 2−a 2 ab R: 2 x 2 y 2 a ; x 2− y 2 ab 30. a2 a−2 3 − 2 ; 2 2 a a a−a a −1 b 1 2 ab−a a−b R: 1 1 ; 2 1−a a 31. 2 x −1 ; x −2 x1 x−1 a2 1 3 a−1 − − 2 a3 2−a a a−6 R: x1 a ; 2 x−1 a3 32. 1 3 x−1 2 − ; 2− x x 2 x−6 x3 1−a 1−3 a a1 − 1a a 2−1 1−a R:0 ; 33. 2 x2 2 x2 4 x2 y2 − ; x 2− y 2 x 2 y 2 y 4− x 4 1−4 a3 a 2 1a − 3 2 a −3 a 3 a−1 1−2 aa 2 R: 2 1 a−1 4 x2 2 ; 2 2 a−1 x −y 5 x y 2x 34. ; x− y y− x x y x−2 y 2 x 22 y 2 2 2 x− y x y y −x R :−1 ;− y x y 35. 3 3 x− y x−2 y ; x− y xy− x 2 xy− y 2 4 7 3 x10 − 2 x2 x3 x 5 x6 R: x− y 8 ; xy x3 36. 6 2 a1 − 2 ; a−3 3−a a −5 a6 x− y x y 2 x y − 2 xy xy 3 xy R: 3 5 x y ; a−2 6 xy 37. 5 5y − 2 ; x− y x − xy x1 x−1 3 x−1 − − x−1 x1 x 2−1 5 1 R: ; x x−1 38. 2y x y − 2 ; 2 2 x − y x − xy 4 a2 a−b ab − − 2 2 a −b ab a−b R: −x 2− y 2 ;2 x x y x− y 2 p 2 p 21 − 39. 1− p p−1 p 2− p 2 a 2 a 21 − 1−a a−1 a 2−a R: p−1 a−1 ; p a b2 b1 2 − − 2 b−2 b−1 b −3 b2 R: 3−a 2 ; a−5 b−2 40. a−1 2 a 12 − − 2 ; a−5 a−3 a −8 a15 41. a−1 a −2 a1 a a 3 a3 − a1 a 22 a1 a 33 a 23 a1 2 3 2 R :1 2 a 2 a 24 a3 − − 42. a−1 a 2a1 a 3−1 R: 1 1−a 2 x3 2 x 24 x4 3 x2 − 3 2 43. 3 2 4 x x x1 x −1 x − x x−1 R: 1 x 1 2 b2 a 2−b 2 b2 a2 − − 44. 2 2 2 2 ab a −b a −ab abb R: a−b ab R: 1 y −1 1 b ab a 22 ab − − − 46. ab a 2−b 2 b 2−ab a 2 b−b3 R: 1 ab a 2 −abb 2 a 2abb 2 a 2−ab−b 2 − − 47. 2 3 2 2 2 3 a b−b ab a b ab −a R:0 a 3b3 ab 2 ab 2 48. 3 3 − a−b a −b a abb 2 R :− 45. 2 3 2 y7 − 2 3 y 3 y2 y y−2 y 2 y 2− y−2 2 2 2 49. 2 x3 2 x 24 x4 3 x2 − 3 2 3 2 4 x x x1 x −1 x − x x−1 R: 50. 1 1 1 a−ba−c c−ac−b b−cb−a R:0 51. 2 1 1 2 3 2 b −b−2 b 3 b2 b b −4 b−4 R: 2 4 ab 2 a 3−b3 1 x 1 2 3 b −4 2 6 52. a 2a 4a − 2 2 9 a −1 9 a −6 a1 3 a−12 3 a1 R: a 1−9 a 2 x 2−1 6 x 3 12 ⋅ ⋅ 15 x x−1 x 2 x R: 3x 24 ; x 2 a−b 5 Svolgi i seguenti prodotti tra frazioni algebriche: 2 ab 3 x 3 ⋅ 53. ; x 2 4 a 2−b 2 54. x 2 −2 x1 xy 2 y 2 y ⋅ ⋅ ; x−1 x1 y3 a−1 a 2a−12 a 3a 2 ⋅ ⋅ a4 a−3 a 2−1 R : x−1 ; a 2 55. a 2−ab a 22 abb 2 ⋅ ; ab a 2−b 2 x 2− y 2 x 2− xy y 2 ⋅ 2 x 3 y 3 x − xy R:a ; 56. a 25 a4 a 2−a1 a 2−8 a16 ⋅ 2 ⋅ 6 a 31 a −16 57. a −3 a2 a −a−12 a −2 a−3 ⋅ 2 ⋅ a 2−9 a −a−2 a 2−5 a4 2 2 R: 1 x a−4 6 2 R :1 x 2− y 2 x 2 xy y− x ⋅ 2 ⋅ 58. 2 2 2 x x 2 xy y x −2 xy y R :−1 x−1 x 2 x 3 x 27 x12 3 x 4 ⋅ ⋅ ⋅ 2 59. x4 3 x9 x2 x −1 R : x4 60. a 34 a 2a4 a 2−5 a4 a 2−4 a3 ⋅ 2 ⋅ a 2−a−6 a −2 a1 a 3−4 a 2a−4 R: a4 a2 61. a 38 a 2−4 a4 a 22 a4 ⋅ 2 ⋅ 2 3 a −8 a −2 a4 a 4 a4 R: a−2 a2 62. 6 2 a 2−2 a 2−4 a3 ⋅ 2 ⋅ 2 3 a3 a −6 a9 2 a −4 a2 R: 2 a−3 63. a 2−7 a12 2−a a 24 a3 ⋅ ⋅ a 2−a−2 a 2−9 12−3 a R: 1 3 x 2 −3 x2 x 2−9 x2 ⋅ 2 ⋅ 64. 2 x −4 x −4 x3 x3 R :1 3 x−6 x 2−9 x 2− x−6 ⋅ ⋅ 65. 2 x −6 x9 x 2−4 x 22 x−3 R: 3 x−1 R: 9 c 2 xy 2 ;a 5 ab Svolgi le seguenti divisioni tra frazioni algebriche: 66. 15 x 3 y 4 25 x 2 y 2 : 2 2 2 4 ; 8 a b c 24 abc a 3−1 a 2a1 : 2 2 a −1 a a 7 a−2 a 2−4 67. : 3 a6 12 6 a 2−2 a 9 a 2−1 : 13 a a2 ; R: 4 2 ; 2 a2 a x 4− x x 3 x 2 x : 68. 4 x −3 x 33 x 2− x x 2 y 2−2 xy 2 y 2 y2 R: x a 2−6 a9 3 aa 2 9−a 2 ⋅ 2 : 69. 2 a 3 a a −5 a6 a−2 R :− 70. 8 a 3−1 4 a 22 a1 : 3 a2 9 a 212 a4 71. x −4 y ax−2 ay x 4 y −4 xy ⋅ : a 2−3 a a 2−1 a 2−4 a3 2 2 2 1 3a R :2 a−13 a2 2 R: x2 y a1 Svolgi le seguenti espressioni di riepilogo sulle frazioni algebriche: 72. 1 15 x 31 −1⋅ 2 ⋅ ; x1 x − x1 6 x 2x 1 1 − ⋅ 1 2 x −1 x−1 x 3 3 a b a −b 73. 1: 3 3 ; b a a b x− 1 1 8 x2 74. x− x ⋅ 4 ; x x x −1 1 1 1 a ⋅a− :a 2− 2 a a a 75. ab a−b a−b − : −1 ; a−b ab ab 1 2 a 2 76. a− ⋅ ; a a−1 77. 1− a3 b a 2 ⋅ −1 ; b b3 b−a 5 1 R :− ; 2 x 1− x x 5 x−5 ⋅ x− ⋅ 2 1− x 3 x−1 R: R :8 ;1 x y x− y x 3 x 2 y − ⋅ 2 ⋅ 2 2 x− y x y x x y 1 1 2 x 3−3 x 23 x−1 ⋅ 3 x−1 x 2 x x x 1− x − 2 ⋅ 1 x 1− x x −1 3 x2 1 2x 1 2 x ⋅1− 2 ⋅ 2 2 x−x 1− x x−1 x 1 x−1 5 a 2 b2 ; 2 x 2 a−b R: 2a ;1 b−a 2 R :a1 ; 2 a R :− ;−1 b R: 1 1− x x 2 y 2 xy x y x− y 1⋅ 2 2⋅ 79. 2 xy x y x− y x y R: x y x− y a2 a2 a2 a2 16 ⋅ 2 − 2 ⋅1− 4 80. 2 − 2 a −1 a 4 a 1 a −4 a R: 25 1−a 4 a−3 a 78. 81. a2 2 a 2−6 a9 a 2−1 − 2 ⋅ ⋅ 2 a a a a 2−a a −9 R: 82. 1 1 2x x y xy 2 2 ⋅ − ⋅ x y y− x x − y y x x− y R:2 a 1 a−b 2 a a2 ab 2−b 2 − − ⋅ 83. 3 − 2 ⋅ b b−a ab−b 2 a−1 b b R :1 x−1 x 8 2 a3 2 ab a 2ab a 2−abb 2 ⋅ ⋅ 84. 3 3 −1⋅1 2 ab a −b a −abb 2 a 3b3 R: x y 2 y2 x− y x− y 2 2− ⋅ 85. 2 x−2 y x − y 2 x2 y 2 y R :1 86. 87. x 2 y xy 2 x 2 xy x y x 3− y 3 x 2− xy y 2 − ⋅ y x 3− y 3 x 2 xy y 2 x− y x 3 y 3 x 2 x−6 1 1 ⋅ −1⋅ −1 2 x−2 x − x−6 x3 a a−b R :− x− y R :1 88. a−b a 2−ab a−2 b a−2 b 1⋅2 a− : ⋅ ab a−b ab 2 a 2 R :1 89. x2 y2 x4 y 4 x y −2 ⋅ ⋅ −1 : x 3−2 x 2 y xy 2 2 2 2 x y x xy y y R : x 3 y 3 ab a−b 1 4 1 a b a2 ⋅ − : − ⋅ 90. 2 a −ab a 2ab a 2 a 2b 2 b 2 b a 2 R: 1 b a 2−4 a−3 4 a−5 1 ⋅[ −2: 3]⋅ 2 91. 2 1−a a −2 a1 a−2 a 4 a4 R: 1 a −4 2 92. ab a−b ab a−b ab −2 : − ⋅ −1 a−b ab a−b ab b R :1 93. 2 3 x3 1 x 38 2 ⋅ ⋅ x x 2−2 x4 x 22 x R: a b a2 2a −1 94. −2⋅1− 2 2 ⋅ b a a−b a −b 95. x 2 x x2 x 3 1 2 ⋅1− x y y x y y 96. 1 3 y x x 2 y− xy 2 − 2 − ⋅ x y x− y x xy xy− y 2 x 22 xy y 2 x x2 R :− b a R :1 R :−1 4 3 a−5 2 a2 a 2−4 a3 − ⋅ ⋅ 2 97. a−3 a 2−4 a3 a−1 a1 a 3 a R: a−b ab a b a−3 b 2 ab2 b 2 − ⋅ 2⋅ 98. ab a−b b a ab a 22 abb 2 R :−4 99. x−1 x−2 x 28 x15 4 1 2 − ⋅ ⋅ −3⋅ 2 1 2 2 2 x1 x 4 x3 x 6 x5 9 x −1 x x 1 a−1 R :− 1 x2 100. [ ab ab a 3b3 a 2b 2 ab 2 ab 1:1− ]⋅ − − a 2b 2 a 2b2 a 3−b3 a−b a−b a−b R : a−b 101. [ a 2b 2 a 2b 2 a b 2 b 3a 2−ab 2 2: −2]: : 3 2 ab ab a−b ab a −a b R: 1 a−b 9 2 b 2 b 2 1 1 b 2 1 102. [ − ]⋅1− ⋅ 1 :[2 ⋅1− ] a−1 a1 a a a−1 a R: 1 a 2 1 1 2 1 1 1 2 1 2 −2 ⋅ 2 1 103. [1− 2 :1− 2 ] : 2 a a a a1 a a a a a R: 1 4 R: b ab 104. a−b a 2−2 abb 2 1 1 1 a 3b3 : − − : ab a 2−b 2 a 2 b 2 ab a 3 b 2 105. a 2a a 1 1 − 2 2 ⋅a 3− ⋅a− a a a −2 a1 a −1 a 2 a1 R: 4a 21 a 106. 1 x− y y2 x y 1 1 − 2 − ⋅ 1⋅ − 2 3 3 x− y x xy y x − y y x y x R: 3 x− y x2 y 107. x y x 2 y 2 x 4−2 x 2 y 2 y 4 − 2 2 ⋅ 4 x− y x y x − y x 2 x 2 y 2 y 4 R: 2 x 2− y 2 x 2 y 2 108. 1 1 1 1 2 − x1− x1 x−1 x−2 x2 x R: 4 x12− x 109. y 1 y3 − 2 2− y 2 y1 y1 y −1 y y1 R: 1 y1 110. 1 1 9 b − 2 1− 2 1 2 9 b −9 b 9 b R: 2 b2 111. b b a a − 2 1− 1 2b 2b a −2 ab a 2 ab R :− 1 a 112. x1 1 x−1 1 − 2 − x 2−4 x−2 x2 x −2 x x 2 x R :− 1 x2 113. [ 3 x− y x2 y x x5 y 2y 2 2 ] :1− x y x− y x y y −x R: 114. x−6 2 2 1 2 − − : x 23 x−4 x4 x−1 x−1 R :−3 x−1 a 2b 2ab b2 ab2 b2 a a 2−b 2 2 2 :b− − ]⋅ ab a−b b −a ab b a R : ab 2 3 2 2 2 2 115. [ 3 9 x y x− y a1 3 a−5 3 a 27 a 2−4 a−12 − : 116. a−2 a3 a 2a−6 a 24 a3 a 2−1 R: 2 a −4 a 2−2 ab4 b 2 a 22 ab4 b2 4 b2 − : 2 117. a−2 b a2 b a 4 ab4 b 2 R: 4 ba2 b a−2 b 1 x 3y x 3 y 23 xy ⋅ : 118. x y x y x− y x y x 2− y 2 R: 1 x y 119. a1 a1 a1 2 2 a 210 − ⋅ − : 2 a a−1 a−2 a1 a −3 a2 R :− 1 2a 10 x y 2 x y x 2−2 xy y 2 2 x x y y2 ⋅ − : ]: 3 2 120. [ x x− y x y y y 2− x 2 x −x y 121. 1 1 a a − 2 2 : a−b ab a −b ab R :1 R: 2 1 a−b 2 x 1 3 y x y− xy − − 2 ⋅ 2 122. 2 xy− y x y x− y x xy x 2 xy y 2 R :1 a−b a 2b 2−2 ab 1 1 1 a 3b3 : 2 2 − : 3 2 123. 1− ab a 2−b 2 a b ab a b R: a ab 2 1 1 2 1 1 1 2 1 2 [1− :1− ] : −2 ⋅ 2 1 124. a a2 a a1 a2 a 2a a a R: 1 4 R: a3 a−3 R: 1 2 a −abb 125. 126. 127. a 33 a 2−3 a−9 a a 3−1 a1 2 ⋅[ ⋅ − ] 2 3 2 4 a −2 a−3 a a −3 a−3 a −9 a−1 a1 1 2b 1 ab 2−a 2 b − ⋅ 2 2 3 2 3 3 b −ab ab −a aba a b ab a−b 4 a2 a 2b 22 ab − ⋅ a−b ab b 2−a 2 4a 2 R :−ab
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