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分数连乘的计算方法可分为以下步骤,结合了多种实用技巧:
一、基本方法:分子分母分别相乘
将所有分数的分子相乘作为新分子,所有分母相乘作为新分母。例如:
$$frac{a}{b} times frac{c}{d} times frac{e}{f} = frac{a times c times e}{b times d times f}$$
这种方法简单直接,但计算量较大。
交叉约分
在直接相乘前,先对分子与分母进行交叉约分,可减少计算步骤。例如:
$$frac{2}{3} times frac{3}{4} times frac{4}{5}$$
先约分:$frac{2}{cancel{3}} times frac{cancel{3}}{cancel{4}} times frac{cancel{4}}{5} = frac{2 times 1 times 1}{1 times 1 times 5} = frac{2}{5}$$
通过约分可显著简化计算。
二、分步计算技巧
分步约分
- 方法一:
先约分第一个分数,再依次与后续分数约分。例如:
$$frac{a}{b} times frac{c}{d} times frac{e}{f} = frac{a div gcd(a,b)}{b div gcd(a,b)} times frac{c}{d} times frac{e}{f}$$
- 方法二:先约分相邻分数,再相乘。例如:
$$frac{a}{b} times frac{c}{d} times frac{e}{f} = frac{a}{b div gcd(b,c)} times frac{c div gcd(c,d)}{d div gcd(d,e)} times frac{e}{f}$$
两种方法均可减少中间结果的分母大小。
若分数为真分数,可先化为假分数再计算,最后约分。例如:
$$frac{1}{2} times frac{2}{3} = frac{1 times 2}{2 times 3} = frac{2}{6} = frac{1}{3}$$
但此步骤可省略,直接约分更高效。
三、注意事项
约分优先级
- 先约分子与分母的公因数,再相乘;
- 可以交叉约分(如$frac{a}{b} times frac{c}{d} times frac{e}{f} = frac{a times c times e}{cancel{b} times cancel{d} times f}$);
- 若有多个分数连乘,可两两组合约分。
结果化简
计算完成后需将结果化为最简分数。例如:
$$frac{6}{8} = frac{3}{4}$$
可通过分子分母同时除以最大公约数进行化简。
四、示例综合应用
计算 $frac{3}{4} times frac{5}{6} times frac{8}{9}$:
交叉约分:
$$frac{3}{cancel{4}} times frac{5}{cancel{6}} times frac{cancel{8}}{9} = frac{3 times 5 times 2}{1 times 3 times 9} = frac{30}{27}$$
化简结果:
$$frac{30}{27} = frac{10}{9}$$
最终结果为假分数 $frac{10}{9}$,也可表示为带分数 $1frac{1}{9}$。
通过以上方法,分数连乘的计算效率可显著提升,同时减少计算错误。