分数の四則計算を、例題でひとつずつ
分数の見方:分母と分子
分数は、「全体をいくつに分けたか」を表す分母と、「そのうちいくつ分か」を表す分子でできています。3/4なら、全体を4つに分けた3つ分です。分数は割り算の形でもあり、3/4 = 3 ÷ 4 = 0.75 です。
分数にはいくつか呼び名があります。分子が分母より小さい1/2や3/4は真分数、分子が分母以上の7/4や17/5は仮分数、整数と真分数をあわせた1 3/4のような形は帯分数です。四則計算のルールは、この3つの形に共通しています。分数電卓では、分数のまま入力して計算でき、答えを帯分数や小数でも見られます。
通分と約分:計算の土台になる2つの操作
通分は、異なる分母を同じ分母にそろえることです。分母の最小公倍数を使うと、数字を小さく保てます。たとえば1/4と1/6なら、4と6の最小公倍数は12なので、1/4 = 3/12、1/6 = 2/12 にそろえます。
約分は、分子と分母を共通の約数で割って、できるだけ小さな数にすることです。18/24は、18と24の最大公約数が6なので、分子も分母も6で割って3/4になります。最大公約数がすぐに見つからないときは、2や3など小さな数で割れる限り割る、という方法でもかまいません。答えは、約分できる形まで簡単にしておくのが基本です。
四則計算のやり方
足し算と引き算:分母をそろえてから分子を計算
分母が違う分数を足し引きするときは、先に通分します。そろったあとは、分子だけを足し引きします。
- 1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6
- 3/4 − 1/6 = 9/12 − 2/12 = 7/12
- 3/5 + 1/10 = 6/10 + 1/10 = 7/10
分母が大きめでも手順は同じです。3/8 + 5/12 なら、8と12の最小公倍数24にそろえて、9/24 + 10/24 = 19/24になります。19と24には共通の約数がないので、これ以上約分できません。
もっとも多い間違いは、分母どうし、分子どうしをそのまま足してしまうことです。1/2 + 1/3 を 2/5 としてしまうのは誤りです。1/2は0.5、1/3は約0.33で、合わせて約0.83になるはずです。2/5は0.4ですから、明らかに小さすぎます。答えを小数に直して大きさの見当をつけると、このような間違いにすぐ気づけます。
掛け算:分子どうし、分母どうしをかける
掛け算はもっとも簡単で、通分は必要ありません。分子 × 分子、分母 × 分母とするだけです。
- 2/3 × 3/5 = 6/15 = 2/5(3で約分)
- 5/6 × 3/10 = 15/60 = 1/4(15で約分)
計算の途中で約分すると、数が大きくならずに楽です。5/6 × 3/10 なら、5と10を5で、3と6を3で先に約分すると、1/2 × 1/2 = 1/4 と一瞬で求められます。
「○の2/3」のように、「の」は掛け算の意味です。60の2/3は 60 × 2/3 = 40です。
割り算:割る数をひっくり返してかける
分数の割り算は、割る数の分母と分子を入れ替えて(逆数にして)、掛け算にすることで求められます。
- 3/4 ÷ 2/5 = 3/4 × 5/2 = 15/8 = 1 7/8(1.875)
- 2/9 ÷ 4/3 = 2/9 × 3/4 = 6/36 = 1/6
なぜひっくり返すのでしょうか。「4/3で割る」とは、「4/3がいくつ入るか」ということで、これは「3/4をかける」のと同じ結果になるからです。たとえば、1を1/2で割ると、1の中に1/2が2つ入るので答えは2です。これは1 × 2/1 = 2と同じです。このイメージを持つと、公式を忘れても思い出せます。
帯分数・仮分数・小数の変換
帯分数と仮分数の変換
帯分数を計算するときは、仮分数に直してから計算するのが基本です。
- 2 3/4 を仮分数に:2 × 4 + 3 = 11 → 11/4
- 17/5 を帯分数に:17 ÷ 5 = 3あまり2 → 3 2/5
実際の計算例です。1 1/2 + 2 2/3 は、3/2 + 8/3 = 9/6 + 16/6 = 25/6 となり、帯分数に戻すと4 1/6です。整数部分と分数部分を別に足す方法もありますが、引き算で借りが出たり、掛け算で混乱したりするため、仮分数にそろえる方法がもっとも確実です。
小数と分数の行き来
分数を小数にするには、分子 ÷ 分母を計算します。小数を分数にするには、小数点以下の桁数に応じて10、100、1000で割り、約分します。
| 分数 | 小数 | メモ |
|---|---|---|
| 3/8 | 0.375 | 3 ÷ 8 |
| 7/20 | 0.35 | 分母が20なので割り切れる |
| 1/3 | 0.333… | 割り切れず、3が続く |
| 7/12 | 0.58333… | 3が続く |
| 0.75 | 3/4 | 75/100を25で約分 |
| 0.125 | 1/8 | 125/1000を125で約分 |
分母に2と5以外の素因数(3や7など)が含まれる分数は、約分したあとも小数が割り切れず、同じ数字が繰り返されます。電卓の画面に表示される0.3333333のような値は、途中までの近似で、1/3そのものではないことを知っておくと、誤差の理由を理解できます。
身近な場面で使ってみる
- レシピの量を変える:3/4カップの砂糖を使うレシピを半分の量で作るなら、3/4 ÷ 2 = 3/4 × 1/2 = 3/8カップです。2/3カップを3倍にするなら、2/3 × 3 = 2カップです。
- 残りを求める:ピザの1/4を朝に、1/3を昼に食べたとき、残りは 1 − 1/4 − 1/3 = 12/12 − 3/12 − 4/12 = 5/12です。
- 割合との関係:分数は%にも直せます。1/4は0.25なので25%、3/8は0.375なので37.5%です。%の計算は、パーセント計算ガイドも参考にしてください。
どの場面でも、「通分してそろえる」「掛け算は分子と分母をそれぞれかける」「割り算は逆数をかける」の3つを思い出せば、計算の手順に迷いません。
よくある質問
約分しないと、答えは間違いですか?
値としては同じなので間違いではありません。ただし、算数や数学では約分した形で答えるのが一般的です。たとえば6/15と2/5は同じ値です。
分母が0になる分数はありますか?
ありません。0で割ることはできないので、分母に0は使えません。
分数と小数、どちらで計算するのがよいですか?
1/3のように割り切れない数を含むときは、分数のまま計算すると誤差が出ません。長さや重さの測定値など、小数で与えられているときは、小数のままのほうが扱いやすいです。
関連ガイド
- パーセントの計算方法をやさしく解説
- 割引価格と割引率の計算方法
- 増減率の計算とグラフの読み方
- 年齢の数え方:満年齢と数え年の違い
- 日数計算のしかたと日付の足し引き
- 時間の計算:差・足し算・小数の時間
- 関数電卓の使い方と注意点
- 計算の順序のルールと、電卓によって答えが違う理由
- 四捨五入・切り上げ・切り捨ての使い分けと丸めの誤差
- 平均の求め方:加重平均・中央値との違いと目標点の計算
- 比と比率の計算:比例式・分量の調整・縮尺・比で分ける
- うるう年のルールと、曜日の求め方・月の日数の覚え方
- 時間と小数の変換:1.5時間は何分? 24時間制と午前0時
- 分数・小数・百分率の変換と、循環小数を分数に直す方法
- 対数(log)をやさしく解説:常用対数・自然対数と身近な例