Az algebrai törtek értelmezési tartománya és műveletek az algebrai törtekkel

Általános iskolában is találkoztál algebrai kifejezésekkel. Betűk vagy változók, számok vagy együtthatók, illetve az alapműveletek együttese, melyeket véges sokszor használunk a kifejezés felírásakor.
A $ - 3{x^4}y$ (ejtsd: mínusz 3 x a negyediken y) egytagú algebrai kifejezés, a fokszáma 5. A $\frac{2}{5}{a^4}{b^2} - 7{a^2}{b^2} + 5a$ (ejtsd: kétötöd a a negyediken b négyzet, mínusz 7 a négyzet b négyzet, plusz 5a) már többtagú algebrai kifejezés, a fokszáma 6. Többtagú kifejezésnél megkeressük azt a tagot, melyben a kitevők összege a legmagasabb, példánkban ez $4 + 2 = 6$.  
Egy algebrai kifejezést akkor nevezünk algebrai törtnek, ha a nevezőben is található változó. Ha a tört nevezőjében nincs változó, egész algebrai kifejezésnek nevezzük.
Ha kiszámoljuk egy kifejezés értékét egy adott valós szám behelyettesítésével, akkor megkapjuk a helyettesítési értékét. Az algebrai egészeknél bármilyen valós számot behelyettesíthetünk, kapunk valós megoldást.
Igaz ez az algebrai törtekre is? Nézzünk néhány közönséges törtet, és döntsük el, melyik nem értelmezhető! Tudod, hogy a 0-val való osztásnak nincs értelme, tehát azok a törtek, melyeknek a nevezője 0, nem értelmezhetők.
Természetesen ugyanez érvényes az algebrai törtekre is. Úgy kell meghatároznunk az értelmezési tartományt, hogy a nevező ne legyen 0. Ha a nevező egytagú, a benne szereplő változóra kötjük ki, hogy ne legyen 0.
Ha a nevező többtagú, meg kell vizsgálnunk alaposabban, milyen kikötéseket tegyünk. Ennél a példánál $3x + 6$ nem lehet 0, tehát átrendezve $x \ne - 2$. Ellenőrizd le! Ha x helyére –2-t (ejtsd: mínusz kettőt) írunk, a nevezőben 0-t kapunk, amiről tudjuk, hogy nem értelmezhető. Értelmezési tartománya a valós számok halmaza, kivéve–2.
Másik többtagú példánknál ${x^2} + y$ (ejtsd: x négyzet plusz y)-t kell vizsgálnunk. Ez a kifejezés akkor 0, ha ${x^2} = - y$, azaz ha x négyzete y ellentettjével egyenlő. Ilyen számpárt többet is találunk.
Milyen műveleteket végezhetünk algebrai törtekkel? Természetesen ugyanazokat, melyeket a közönséges törteknél már megismertél. Ismételjük át ezeket! Összeadni és kivonni közös nevezőre hozással lehet. A közös nevező a számok legkisebb közös többszöröse, első példánkban ez a számok szorzata, másodikban a 48.
Szorzásnál összeszorozzuk a számlálót a számlálóval és a nevezőt a nevezővel. Ha lehet, érdemes egyszerűsíteni.
Osztásnál a változatlan osztandót az osztó reciprokával szorozzuk.
Algebrai törtekkel hasonlóan végezzük a műveleteket. Az értelmezési tartomány megállapításával kezdjük! Mindkét törtnél egyetlen ismeretlen van a nevezőben, az y, ami nem lehet 0. Ha a nevezők egytagúak, a közös nevezőt könnyű megkeresni. Ezután összevonjuk a számlálókat.
Ha a nevezők különbözőek, azonossággal vagy szorzással keresünk közös nevezőt. Mielőtt hozzákezdünk az összevonáshoz, nézzük meg, hol nincs értelmezve. Az a értéke nem lehet sem 1, sem –1, hiszen akkor a nevezőben 0 lenne. Közös nevező a két tag szorzata, melyet akár egyszerűbben is írhatsz, ha felismered az azonosságot.
Osztásnál adjunk értelmezési tartományt, de az osztónál vigyázzunk, mert a reciprok miatt a számláló sem lehet nulla! Ha lehet, egyszerűsítsük a törtet! A törtet nem értelmezzük a egyenlő –4, 4 és 6 esetén.
Törtek osztásánál az osztó reciprokát kell vennünk. A szorzáskor lehet egyszerűsíteni. Felismerjük a nevezetes azonosságot és egy kiemelési szabályt. Ezek alapján a tört értéke $\frac{1}{{2 \cdot \left( {a - 4} \right)}}$. (ejtsd: 1 per kétszer a mínusz 4) Ez a tört tovább már nem egyszerűsíthető.
A következő feladatnál nagyon kell figyelned, hiszen többféle nevezetes azonosságot is alkalmazunk. Ahol tudsz, egyszerűsíts!
Kezdjük az értelmezési tartománnyal: A tört nevezője nem lehet 0, ez mindhárom nevezőre érvényes. Alakítsuk szorzattá a nevezőket. x nem lehet y-nal vagy –y-nal egyenlő.
Mi legyen a közös nevező? Talán megpróbálhatnánk a törteket egyszerűbb alakra hozni. Nézzük csak! Az első és a harmadik törtet egyszerűsítjük $\left( {x + y} \right)$-nal, így a közös nevező $\left( {x + y} \right)$. A számlálóban felbontjuk a zárójelet, összevonunk, így a tört értéke. $\frac{{3xy}}{{x + y}}$ (ejtsd: 3xy per x + y)
Az algebrai törtek gyakran előfordulnak a matematikában, de a fizikában vagy a kémiában is. Sokat kell gyakorolnod, hogy pontosan, hiba nélkül tudj velük dolgozni!