Відкрити меню

Математика 5 клас: Теоретичний довідник

Вичерпний довідник з основних тем математики для 5 класу: натуральні числа, геометричні фігури, звичайні та десяткові дроби.

Натуральні числа та дії з ними

Числові, буквені вирази та рівняння

Числовий вираз — це запис, який складається із чисел, знаків арифметичних дій та дужок. Результат виконання дій називається значенням виразу.

Приклад: $(15 - 3) \cdot 2 = 12 \cdot 2 = 24$. Тут 24 — значення виразу.

Буквений вираз — це вираз, який, крім чисел і знаків дій, містить букви.

Формула — це рівність, яка показує взаємозв’язок між величинами. Наприклад, формула відстані: $S = v \cdot t$.

Рівняння — це рівність, що містить невідоме число, позначене буквою. Значення невідомого, яке перетворює рівняння на правильну рівність, називається коренем (або розв'язком) рівняння.

Розв'язати рівняння — означає знайти всі його корені або довести, що їх немає.

Як знайти невідомі компоненти арифметичних дій?

  • Щоб знайти невідомий доданок, треба від суми відняти відомий доданок.
  • Щоб знайти невідоме зменшуване, треба до різниці додати від'ємник.
  • Щоб знайти невідомий від'ємник, треба від зменшуваного відняти різницю.
  • Щоб знайти невідомий множник, треба добуток поділити на відомий множник.
  • Щоб знайти невідоме ділене, треба частку помножити на дільник.
  • Щоб знайти невідомий дільник, треба ділене поділити на частку.

Властивості арифметичних дій

Властивості додавання:

  • Переставна: від перестановки доданків сума не змінюється. $a + b = b + a$.
  • Сполучна: $(a + b) + c = a + (b + c)$.
  • Властивість нуля: якщо до числа додати нуль, воно не зміниться. $a + 0 = a$.

Властивості множення:

  • Переставна: від перестановки множників добуток не змінюється. $a \cdot b = b \cdot a$.
  • Сполучна: $(a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c)$.
  • Розподільна: $(a + b) \cdot c = a \cdot c + b \cdot c$ (відносно додавання) та $(a - b) \cdot c = a \cdot c - b \cdot c$ (відносно віднімання).

Ділення:

  • Ділити на нуль не можна.
  • Частка показує, скільки разів дільник міститься в діленому.

Степінь числа та ділення з остачею

Степінь числа — це добуток однакових множників. Дія знаходження степеня називається піднесенням до степеня.

  • Квадрат числа — це степінь з показником 2. Наприклад, $5^2 = 5 \cdot 5 = 25$.
  • Куб числа — це степінь з показником 3. Наприклад, $2^3 = 2 \cdot 2 \cdot 2 = 8$.
  • Будь-яке число в першому степені дорівнює самому числу: $a^1 = a$.

Порядок дій: у виразах спочатку виконується піднесення до степеня, а потім інші дії.

Ділення з остачею: якщо число $a$ не ділиться націло на число $b$, то виконується ділення з остачею. Остача завжди менша за дільник.

Формула: $a = b \cdot q + r$, де $a$ – ділене, $b$ – дільник, $q$ – неповна частка, $r$ – остача.
Приклад: $17 : 5 = 3$ (ост. $2$). Перевірка: $17 = 5 \cdot 3 + 2$.

Подільність чисел: дільники, кратні, ознаки

Дільник числа $a$ — це натуральне число, на яке $a$ ділиться без остачі. Кратне числу $a$ — це натуральне число, яке ділиться на $a$ без остачі.

Дільники числа 8: 1, 2, 4, 8. Кратні числу 8: 8, 16, 24, 32, ...

Ознаки подільності:

  • На 10: якщо запис числа закінчується цифрою 0.
  • На 5: якщо запис числа закінчується цифрою 0 або 5.
  • На 2: якщо запис числа закінчується парною цифрою (0, 2, 4, 6, 8). Такі числа називають парними.
  • На 9: якщо сума цифр числа ділиться на 9.
  • На 3: якщо сума цифр числа ділиться на 3.

Просте число має тільки два дільники: 1 і саме себе (наприклад, 2, 3, 5, 7, 11). Складене число має більше двох дільників (наприклад, 4, 6, 9, 10). Число 1 не є ні простим, ні складеним.

НСД та НСК

Розкласти число на прості множники — означає подати його у вигляді добутку простих чисел.

Найбільший спільний дільник (НСД) — це найбільше натуральне число, на яке ділиться кожне з даних чисел. Щоб знайти НСД, треба розкласти числа на прості множники і знайти добуток їхніх спільних множників.

НСД(12, 18). $12 = 2 \cdot 2 \cdot 3$, $18 = 2 \cdot 3 \cdot 3$. Спільні множники: $2, 3$. НСД = $2 \cdot 3 = 6$.

Найменше спільне кратне (НСК) — це найменше натуральне число, яке ділиться на кожне з даних чисел. Щоб знайти НСК, треба розклад одного числа доповнити тими множниками з розкладів інших чисел, яких у ньому немає, і знайти добуток.

НСК(12, 18). $12 = 2 \cdot 2 \cdot 3$. Доповнюємо множником 3 з розкладу числа 18. НСК = $(2 \cdot 2 \cdot 3) \cdot 3 = 36$.

Взаємно прості числа — це числа, НСД яких дорівнює 1. НСК взаємно простих чисел дорівнює їхньому добутку.

Геометричні фігури та величини

Пряма, промінь, відрізок

Пряма не має ні початку, ні кінця. Через будь-які дві точки можна провести тільки одну пряму.

Відрізок — це частина прямої, обмежена двома точками (кінцями відрізка). Відрізки, що мають однакову довжину, називаються рівними.

Промінь — це частина прямої, що має початок, але не має кінця. Доповняльні промені — два промені, що виходять з однієї точки і лежать на одній прямій у протилежних напрямках.

Координатний промінь і шкала

Координатний промінь — це промінь, на якому позначено початок відліку (точка О, що відповідає числу 0) та одиничний відрізок. Число, що відповідає точці, називається її координатою.

Запис $P(10)$ означає, що точка P має координату 10.

Шкала — це система поділок на вимірювальному приладі. Відстань між сусідніми поділками називається ціною поділки.

Кути та їх вимірювання

Кут — це геометрична фігура, утворена двома променями (сторонами), що виходять з однієї точки (вершини).

Види кутів за градусною мірою:

  • Гострий кут: менший за $90^\circ$.
  • Прямий кут: дорівнює $90^\circ$.
  • Тупий кут: більший за $90^\circ$, але менший за $180^\circ$.
  • Розгорнутий кут: дорівнює $180^\circ$ (його сторони утворюють пряму).

Кути вимірюють за допомогою транспортира.

Трикутники та їх види

Трикутник — це фігура, що складається з трьох точок (вершин) і трьох відрізків (сторін), що їх сполучають. Периметр трикутника — це сума довжин усіх його сторін.

Види трикутників за сторонами:

  • Різносторонній — усі сторони різної довжини.
  • Рівнобедрений — дві сторони рівні.
  • Рівносторонній — усі три сторони рівні.

Види трикутників за кутами:

  • Гострокутний — усі кути гострі.
  • Прямокутний — один кут прямий.
  • Тупокутний — один кут тупий.

Сума кутів будь-якого трикутника завжди дорівнює $180^\circ$.

Прямокутник і квадрат

Прямокутник — це чотирикутник, у якого всі кути прямі ($90^\circ$). Протилежні сторони прямокутника рівні.

Периметр прямокутника: $P = 2 \cdot (a + b)$, де $a$ і $b$ — його суміжні сторони (довжина і ширина).

Квадрат — це прямокутник, у якого всі сторони рівні.

Периметр квадрата: $P = 4 \cdot a$, де $a$ — його сторона.

Площа прямокутника і квадрата

Площа — це величина, що показує, скільки одиничних квадратів вміщується у фігурі.

Площа прямокутника: $S = a \cdot b$.
Площа квадрата: $S = a^2$.

Одиниці вимірювання площі:

  • 1 ар (сотка) = $100 \text{ м}^2$.
  • 1 гектар (га) = $100$ ар = $10 000 \text{ м}^2$.

Діаграми

Діаграми використовують для наочного зображення та порівняння даних. Найпоширеніші види — лінійні та стовпчасті.

Текстові задачі

Задачі на рух:

  • Швидкість зближення (рух назустріч): $v = v_1 + v_2$.
  • Швидкість віддалення (рух у протилежних напрямках): $v = v_1 + v_2$.
  • Швидкість зближення/віддалення (рух в одному напрямку): $v = v_1 - v_2$ (де $v_1 > v_2$).

Задачі економічного змісту:

  • Вартість = Ціна $\cdot$ Кількість.
  • Обсяг роботи = Продуктивність праці $\cdot$ Час.

Дробові числа

Звичайні дроби

Звичайний дріб має вигляд $\frac{a}{b}$.

  • Знаменник $b$ показує, на скільки рівних частин поділено ціле.
  • Чисельник $a$ показує, скільки таких частин взято.

Риска дробу означає дію ділення: $\frac{a}{b} = a : b$.

Знаходження дробу від числа: щоб знайти $\frac{a}{b}$ від числа $c$, треба $c$ поділити на $b$ і помножити на $a$.

Знайти $\frac{2}{5}$ від 20. Рішення: $20 : 5 \cdot 2 = 8$.

Знаходження числа за його дробом: щоб знайти число, якщо $\frac{a}{b}$ його дорівнює $d$, треба $d$ поділити на $a$ і помножити на $b$.

Знайти число, якщо його $\frac{3}{4}$ дорівнюють 12. Рішення: $12 : 3 \cdot 4 = 16$.

Правильні та неправильні дроби

Правильний дріб — це дріб, у якого чисельник менший за знаменник ($a < b$). Правильний дріб завжди менший за 1.

Неправильний дріб — це дріб, у якого чисельник більший за знаменник або дорівнює йому ($a \ge b$). Неправильний дріб більший або дорівнює 1.

Порівняння дробів з однаковими знаменниками: з двох дробів з однаковими знаменниками більший той, у якого чисельник більший.

$\frac{5}{8} > \frac{3}{8}$, бо $5 > 3$.

Мішані числа

Мішане число складається з цілої та дробової частини.

Щоб перетворити неправильний дріб у мішане число, треба чисельник поділити на знаменник. Неповна частка буде цілою частиною, остача — чисельником дробової частини, а знаменник залишиться той самий.

$\frac{11}{4} = 11:4 = 2$ (ост. 3) $\implies 2\frac{3}{4}$.

Щоб перетворити мішане число у неправильний дріб, треба цілу частину помножити на знаменник і додати чисельник. Результат буде новим чисельником.

$3\frac{1}{5} = \frac{3 \cdot 5 + 1}{5} = \frac{16}{5}$.

Додавання і віднімання дробів з однаковими знаменниками

Щоб додати (відняти) дроби з однаковими знаменниками, треба додати (відняти) їхні чисельники, а знаменник залишити без змін.

$\frac{2}{9} + \frac{5}{9} = \frac{2+5}{9} = \frac{7}{9}$.

Щоб додати (відняти) мішані числа, треба окремо виконати дії з цілими та дробовими частинами.

$5\frac{4}{7} - 2\frac{1}{7} = (5-2) + (\frac{4}{7} - \frac{1}{7}) = 3\frac{3}{7}$.

Десяткові дроби

Десятковий дріб — це інша форма запису дробу, знаменник якого є степенем числа 10 (10, 100, 1000...). Ціла частина відокремлюється від дробової комою.

$\frac{27}{100} = 0,27$.

Властивість десяткового дробу: якщо в кінці десяткового дробу дописати або відкинути нулі, його значення не зміниться. $0,7 = 0,70 = 0,700$.

Порівняння десяткових дробів: спочатку порівнюють цілі частини. Якщо вони рівні, порівнюють дробові частини порозрядно (десяті, соті і т.д.).

$5,42 > 5,39$ (бо $4 > 3$ у розряді десятих).

Округлення десяткових дробів

Щоб округлити дріб, треба підкреслити цифру розряду, до якого округлюємо. Потім подивитися на наступну за нею цифру:

  • Якщо наступна цифра 0, 1, 2, 3 або 4, то підкреслену цифру не змінюємо, а всі наступні відкидаємо.
  • Якщо наступна цифра 5, 6, 7, 8 або 9, то підкреслену цифру збільшуємо на 1, а всі наступні відкидаємо.
Округлити 12,748 до десятих: $12,7$. Округлити 3,852 до сотих: $3,85$.

Дії з десятковими дробами

Додавання і віднімання: записати дроби "кома під комою" і виконати дію як з натуральними числами, зносячи кому в результат.

Множення: виконати множення, не звертаючи уваги на коми. У добутку відокремити комою справа стільки цифр, скільки їх після коми в обох множниках разом.

$2,5 \cdot 0,3 = 0,75$ (1+1=2 знаки після коми).

Ділення на натуральне число: ділити як натуральні числа, поставивши кому в частці, коли закінчиться ділення цілої частини.

Ділення на десятковий дріб: перенести кому в діленому і дільнику вправо на стільки знаків, скільки їх у дільнику, а потім виконати ділення на натуральне число.

$12,5 : 0,5 = 125 : 5 = 25$.

Середнє арифметичне

Середнє арифметичне кількох чисел — це частка від ділення суми цих чисел на їх кількість.

Середнє арифметичне чисел 10, 12 і 17: $(10 + 12 + 17) : 3 = 39 : 3 = 13$.

Середня швидкість руху — це вся пройдена відстань, поділена на весь витрачений час.

реклама