Fração geratriz
Fração geratriz é a representação fracionária de uma dízima periódica simples ou composta. Ela é utilizada para realizar, de forma mais simples, as operações entre dois números que possuem representação decimal igual a uma dízima periódica.
Para encontrá-la, podemos utilizar equação ou um método prático. Quando realizamos a divisão do numerador pelo denominador da fração geratriz, encontramos sempre a dízima periódica que essa fração gera.
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Dízimas periódicas
Para compreender o que é fração geratriz, é importante relembrar o que são as dízimas periódicas. É chamado de dízima periódica um número que, ao ser representado na sua forma decimal, possui a parte decimal infinita e com repetições.
Uma dízima periódica pode ser classificada como simples ou composta. Ela é simples quando tudo que está na sua parte decimal é periódico, ou seja, se repete. Quando há um algarismo na parte decimal que não faz parte do período, ou seja, que não se repete, então essa dízima é composta.
Exemplos:
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1,777…. → dízima periódica simples
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2,666… → dízima periódica simples
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4,5222… → dízima periódica composta
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10,2888… → dízima periódica composta
Entendendo o que são as dízimas periódicas, é possível compreender o que é a fração geratriz de uma dízima periódica.
O que é fração geratriz?
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Chamamos de fração geratriz a representação fracionária de uma dízima periódica simples ou composta. As dízimas periódicas são consideradas números racionais, pois é possível representá-las como uma fração. Essa representação fracionária é a fração geratriz.
Exemplos:
Perceba que, ao dividir o numerador pelo denominador para encontrar a representação decimal desses números, a parte decimal deles é infinita e periódica.
Leia também: O que são frações equivalentes?
Como calcular a fração geratriz
Vamos dividir em dois casos. O primeiro é quando a dízima periódica é simples, e o segundo é quando a dízima periódica é composta.
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Fração geratriz de uma dízima periódica simples
Começando com a dízima periódica simples, para encontrar a fração geratriz, podemos seguir alguns passos.
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1º passo: igualar a dízima periódica a x.
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2º passo: multiplicar os dois lados da igualdade por 10, se houver somente um algarismo no período; por 100, se houver dois algarismos no período; por 1000, se houver três algarismos no período, e assim sucessivamente.
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3º passo: calcular a diferença entre a equação encontrada e a equação do 1º passo.
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4º passo: encontrar o valor de x na equação.
Exemplo 1:
Encontre a fração geratriz da dízima 1,444…
1º passo: igualar a dízima periódica a x.
x = 1,444…
2º passo: encontrar a quantidade de algarismos na parte periódica.
Perceba que há apenas o número 4 se repetindo na parte periódica, logo há 1 elemento no período, então multiplicaremos os dois lados da equação por 10.
10x = 1,444… × 10
10x = 14,444 …
3º passo: calcular a diferença entre as equações do 1º passo e do 2º passo.
10 x – x = 14,444 … – 1,444…
9x = 13
4º passo: resolver a equação.
x = 13/9
Então, a fração geratriz da dízima é:
Exemplo 2:
Encontre a fração geratriz da dízima 4,121212…
1º passo: igualar a dízima periódica a x.
x = 4,121212…
2º passo: encontrar a quantidade de algarismos na parte periódica.
Perceba que 12 está se repetindo na parte periódica, logo há 2 elementos no período, então multiplicaremos os dois lados da equação por 100, então:
100x = 4,121212… × 100
100x = 412,121212 …
3º passo: calcular a diferença entre as equações do 1ª passo e do 2º passo.
100x – x = 412,1212 … – 4,121212…
99x = 408
4º passo: resolver a equação.
x = 408/99
A fração geratriz da dízima é:
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Fração geratriz de uma dízima periódica composta
Para encontrar a fração geratriz de uma dízima composta, acrescentamos um novo passo na resolução. Inicialmente, transformamos a dízima periódica composta em uma dízima periódica simples, e os demais passos são análogos ao 1º caso.
Exemplo:
Encontre a fração geratriz da dízima 5,23333...
Note que essa dízima é composta, pois há, na sua parte decimal, um número que não se repete, conhecido como antiperíodo. No caso dessa dízima periódica, 2 é o antiperíodo.
Para transformar essa dízima periódica composta em uma dízima periódica simples, multiplicaremos por 10.
x = 5,2333…
10x = 5,2333… × 10
10x = 52,333…
Agora que há uma dízima periódica simples, aplicaremos os mesmos passos aplicados para as dízimas periódicas simples.
Como há apenas um número no período, multiplicaremos a dízima por 10.
100x = 52,333… × 10
100x = 523,333…
Agora calcularemos a diferença entre 100x e 10x:
100x – 10x = 523,333… – 52,333…
990x = 471
x = 471/ 990
Então, a fração geratriz da dízima é:
Leia também: Números irracionais – números que não podem ser representados por meio de fração
Método prático
Para encontrar a fração geratriz de uma dízima periódica, podemos utilizar também um método prático.
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Método prático para encontrar a fração geratriz de uma dízima periódica simples
Exemplo 1:
Encontre a fração geratriz da dízima 5,888…
1º passo: identificar a parte inteira e o período da dízima.
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Parte inteira: 5
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Período: 8
2º passo: encontrar o numerador da fração geratriz.
O numerador é o número formado pelos algarismos da parte inteira seguido dos algarismos do período menos a parte inteira.
58 – 5 = 53
3º passo: encontrar o denominador da fração geratriz.
Para encontrar o denominador, basta analisar a quantidade de números que há no período. Se houver um único algarismo, colocamos 9; se houver dois algarismos, o denominador será 99, ou seja, a cada número adicional no período, acrescentamos um 9.
No exemplo, há um único número no período, logo o denominador é 9.
Então, a fração geratriz da dízima é:
Exemplo 2:
Encontre a fração geratriz da dízima 10,242424…
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Parte inteira: 10
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Período: 24
1º passo: encontrar o numerador calculando a diferença entre o número formado pela parte inteira e o período e o número formado só pela parte inteira.
1024 – 10 = 1014
2º passo: encontrar o numerador.
Como há dois algarismos no período, o denominador da fração é 99.
Então, a fração geratriz é:
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Método prático para encontrar a fração geratriz de uma dízima periódica composta
A dízima periódica composta possui também o antiperíodo, logo a aplicação do método prático é um pouco diferente nesse caso.
Exemplo:
Encontre a fração geratriz da dízima 1,24333…
1º passo: identificar as partes da dízima periódica.
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Parte inteira→ 1
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Antiperíodo → 24
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Período →3
2º passo: encontrar o numerador.
Para calcular o numerador, vamos escrever o número formado pela parte inteira, o antiperíodo, e o período, ou seja, 1243 menos a parte inteira e o antiperíodo, ou seja, 124.
1243 – 124 = 1119
3º passo: encontrar o denominador.
Para encontrar o denominador, para cada algarismo no período, acrescentamos um 9 e, para cada algarismo que está no antiperíodo, acrescentamos um 0 ao final do denominador.
No exemplo, há um algarismo no período (acrescentaremos 9) e dois algarismos no antiperíodo (acrescentamos 00 após o 9), então o denominador é 900.
Logo, a fração geratriz dessa dízima é:
Exercícios resolvidos
Questão 1 - A fração geratriz da dízima 15,0343434… é?
A) \( \frac{15034}{900}\)
B) \( \frac{139}{990}\)
C) \( \frac{1384}{990}\)
D) \( \frac{14884}{990}\)
E) \( \frac{150}{900}\)
Resolução
Alternativa D.
Pelo método prático, essa dízima é composta, então vamos encontrar a parte inteira, o antiperíodo e o período:
- Parte inteira: 15
- Antiperíodo: 0
- Período: 34
O numerador é dado por 15034 – 150 = 14.884
O denominador possui 99 (2 algarismos do período) seguido de 0 (1 número no antiperíodo): 990.
Então, a fração geratriz é:
\(\frac{14884}{990}\)
Questão 2 - (PUC-RJ) A soma 1,3333... + 0,1666666... é igual a:
Resolução
Alternativa E.
Para realizar a soma, vamos encontrar a fração geratriz de cada uma das dízimas, começando pela primeira: 1,333…
Agora encontrando a fração geratriz da dízima 0,1666666…:
Basta, então, calcular a soma das frações: