Números Racionais: Definição, Exemplos e Exercícios Resolvidos
Entenda o que são números racionais, como identificá-los, suas propriedades e aplicações, com exercícios resolvidos para fixação.
O que são Números Racionais?
Os números racionais são todos os números que podem ser escritos na forma de uma fração, onde o numerador e o denominador são números inteiros, com o denominador diferente de zero.
Representação formal: \[ \mathbb{Q} = \left\{ \frac{a}{b} \;\middle|\; a \in \mathbb{Z}, b \in \mathbb{Z}, b \neq 0 \right\} \]
Origem e História
Os números racionais surgiram da necessidade de representar partes de um todo, como dividir um pão em fatias. Civilizações antigas, como egípcios e babilônios, já utilizavam frações em seus cálculos diários.
Representação dos Números Racionais
- Forma fracionária: \(\frac{3}{4}, \frac{-5}{2}, \frac{7}{1}\).
- Forma decimal: \(0,75; -2,5; 7,0\).
- Decimais exatos ou periódicos: os racionais geram decimais finitos ou repetitivos (ex.: \(1/3 = 0,333…\)).
Propriedades
- São fechados para adição, subtração, multiplicação e divisão (exceto divisão por 0).
- Podem ser representados na reta numérica, incluindo infinitos valores entre dois pontos.
- Todo número inteiro é também um número racional (basta escrever \(\frac{n}{1}\)).
Diferença para outros conjuntos
Os racionais fazem parte dos conjuntos numéricos. Eles incluem os números inteiros, mas não incluem números como \(\pi\) ou \(\sqrt{2}\), que são irracionais. A união entre racionais e irracionais forma os números reais.
Exemplos do Cotidiano
- Divisão de uma pizza entre amigos (\(\frac{1}{4}\), \(\frac{1}{2}\)).
- Medidas de receitas (2,5 xícaras de leite).
- Dinheiro em reais e centavos (R$ 3,75).
- Notas escolares (7,5; 8,25; etc.).
Exercícios Resolvidos
1) Fração equivalente
Qual das opções é equivalente a \(\frac{2}{3}\)?
- A) \(\frac{4}{6}\)
- B) \(\frac{3}{5}\)
- C) \(\frac{6}{8}\)
- D) \(\frac{8}{15}\)
Solução: Multiplicando numerador e denominador por 2: \(\frac{2}{3} = \frac{4}{6}\). Resposta: A.
2) Decimal periódico
O número decimal \(0,333…\) corresponde a:
- A) \(\frac{1}{2}\)
- B) \(\frac{1}{3}\)
- C) \(\frac{2}{3}\)
- D) \(\frac{3}{4}\)
Solução: \(0,333… = \frac{1}{3}\). Resposta: B.
3) Operação
Resolva: \(\frac{3}{4} + \frac{5}{8}\)
- A) \(\frac{1}{2}\)
- B) \(\frac{7}{8}\)
- C) \(\frac{11}{8}\)
- D) \(\frac{13}{12}\)
Solução: mmc(4,8)=8 → \(\frac{6}{8} + \frac{5}{8} = \frac{11}{8}\). Resposta: C.
4) Situação-problema
João comeu \(\frac{3}{8}\) de uma pizza e Maria comeu \(\frac{1}{4}\). Quanto da pizza foi consumido?
- A) \(\frac{5}{8}\)
- B) \(\frac{1}{2}\)
- C) \(\frac{3}{4}\)
- D) \(\frac{7}{8}\)
Solução: \(\frac{1}{4} = \frac{2}{8}\). Soma: \(\frac{3}{8} + \frac{2}{8} = \frac{5}{8}\). Resposta: A.
5) Conversão
Converta o decimal 2,75 em fração.
- A) \(\frac{11}{4}\)
- B) \(\frac{21}{8}\)
- C) \(\frac{7}{3}\)
- D) \(\frac{9}{4}\)
Solução: \(2,75 = \frac{275}{100} = \frac{11}{4}\). Resposta: A.
Próximos passos
Agora que você entendeu os números racionais, explore também os outros conjuntos numéricos: