Задания № 14, 15 · ЕГЭ

Сложение и вычитание алгебраических дробей

Алгоритмы действий с алгебраическими дробями, приведение к общему знаменателю и типичные ошибки
7 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Сложение и вычитание алгебраических дробей выполняют по тем же правилам, что и действия с обычными дробями: при одинаковых знаменателях складывают или вычитают числители, а при разных сначала приводят дроби к общему знаменателю. Главное условие — учитывать область допустимых значений переменных и правильно раскрывать скобки.

Основные понятия и ограничения

Алгебраическая дробь — это выражение вида \(\frac{A}{B}\), где \(A\) и \(B\) — многочлены или одночлены, а \(B\ne0\). Значения переменных, при которых знаменатель обращается в ноль, не входят в область допустимых значений (ОДЗ). ОДЗ записывают до преобразований и сохраняют до конца решения.

D
Алгебраическая дробь

Алгебраической дробью называют дробь \(\frac{A}{B}\), в которой числитель и знаменатель являются алгебраическими выражениями, причём знаменатель не равен нулю: \(B\ne0\).

T
Сложение и вычитание дробей с одинаковыми знаменателями

Если \(B\ne0\), то дроби с одинаковыми знаменателями складывают или вычитают по правилу: числители складывают или вычитают, знаменатель оставляют без изменения.

\[\frac{A}{B}+\frac{C}{B}=\frac{A+C}{B},\qquad \frac{A}{B}-\frac{C}{B}=\frac{A-C}{B},\quad B\ne0.\]

После действия полученную дробь нужно упростить: раскрыть скобки, привести подобные слагаемые и, если возможно, выполнить сокращение алгебраической дроби. Сокращать можно только множители, а не отдельные слагаемые суммы или разности.

Одинаковые знаменатели

Если знаменатели полностью совпадают, общий знаменатель уже найден. При сложении числители объединяют знаком «плюс», при вычитании — знаком «минус». Если перед второй дробью стоит минус, при раскрытии скобок меняются знаки всех слагаемых её числителя.

1
Знаменатели одинаковы, поэтому объединяем дроби в одну.
\(\displaystyle \frac{3x-2}{x+1}+\frac{x+5}{x+1}=\frac{(3x-2)+(x+5)}{x+1}\)
2
Раскрываем скобки и приводим подобные слагаемые.
\(\displaystyle \frac{3x-2+x+5}{x+1}=\frac{4x+3}{x+1}\)
3
Знаменатель не должен обращаться в ноль.
\(\displaystyle x+1\ne0,\qquad x\ne-1\)

При вычитании особенно важно заключать числитель второй дроби в скобки: \(\frac{A}{B}-\frac{C}{B}=\frac{A-(C)}{B}\). Без скобок легко потерять знак перед отдельным слагаемым.

Проверь себя

Упростите выражение \(\frac{2x+7}{x-3}-\frac{x-1}{x-3}\). Какой ответ верен?

Разные знаменатели: общий алгоритм

Если знаменатели различны, дроби сначала приводят к общему знаменателю. Для этого удобно использовать приведение алгебраических дробей к общему знаменателю. Обычно общий знаменатель выбирают как произведение знаменателей, но после разложения на множители можно найти наименьший общий знаменатель и избежать лишних вычислений.

T
Сложение и вычитание дробей с разными знаменателями

Чтобы сложить или вычесть алгебраические дроби: 1) найти ОДЗ; 2) разложить знаменатели на множители; 3) выбрать общий знаменатель; 4) определить дополнительные множители; 5) умножить ими числители; 6) выполнить действие в общем числителе; 7) разложить на множители и сократить, если это возможно.

\[\frac{A}{B}\pm\frac{C}{D}=\frac{AD\pm BC}{BD},\qquad B\ne0,\ D\ne0.\]

Формула с произведением \(BD\) всегда работает, но иногда приводит к громоздкому знаменателю. Например, для дробей со знаменателями \(x^2-1\) и \(x-1\) сначала используют разложение \(x^2-1=(x-1)(x+1)\), после чего общий знаменатель можно взять равным \(x^2-1\).

Разобранный пример экзаменационного уровня

№
Пример

Упростим выражение \(\frac{2}{x^2-4}-\frac{1}{x-2}\).

1
Находим ограничения из знаменателей исходного выражения.
\(\displaystyle x^2-4\ne0,\quad x-2\ne0;\qquad (x-2)(x+2)\ne0;\quad x\ne2,\ x\ne-2\)
2
Разлагаем разность квадратов и выбираем общий знаменатель.
\(\displaystyle x^2-4=(x-2)(x+2),\qquad \text{ОЗ}=x^2-4\)
3
Первую дробь оставляем без изменения, вторую домножаем на недостающий множитель \(x+2\).
\(\displaystyle \frac{2}{x^2-4}-\frac{1}{x-2}=\frac{2}{x^2-4}-\frac{x+2}{(x-2)(x+2)}\)
4
Записываем дроби с единым знаменателем и объединяем числители.
\(\displaystyle \frac{2-(x+2)}{x^2-4}=\frac{2-x-2}{x^2-4}=\frac{-x}{x^2-4}\)
5
Проверяем, можно ли сократить дробь. Числитель \(-x\) не содержит множителей \(x-2\) или \(x+2\), поэтому сокращение невозможно.
\(\displaystyle \boxed{\frac{-x}{x^2-4}},\qquad x\ne-2,\ x\ne2\)

В подобных примерах нельзя сокращать \(x\) с частью знаменателя \(x^2-4\): выражение \(\frac{x}{x^2-4}\) не равно \(\frac{1}{x-4}\). Сначала знаменатель раскладывают на множители, затем ищут одинаковые множители в числителе и знаменателе.

Когда требуется разложение на множители

Общий знаменатель часто становится очевидным только после разложения выражений. Используйте вынесение общего множителя за скобки, формулы сокращённого умножения, а иногда и разложение на множители группировкой. Например, \(a^2-b^2=(a-b)(a+b)\), поэтому дроби со знаменателями \(a^2-b^2\) и \(a-b\) легко привести к общему знаменателю.

  1. Разложите каждый знаменатель на множители.
  2. Запишите все различные множители в общий знаменатель в нужных степенях.
  3. Для каждой дроби определите, каких множителей не хватает.
  4. Домножьте числитель и знаменатель на недостающий множитель.
  5. Выполните сложение или вычитание и упростите результат.
!
Частые ошибки

1. Складывают знаменатели: \(\frac{a}{b}+\frac{c}{d}\ne\frac{a+c}{b+d}\). 2. При вычитании забывают поменять знаки внутри скобок: \(-(x-3)=-x+3\). 3. Сокращают слагаемые, например пытаются сократить \(x\) в \(\frac{x+2}{x}\). 4. Не записывают ОДЗ и включают в ответ значения, при которых исходная дробь не определена. 5. После приведения к общему знаменателю не домножают числитель на тот же множитель, что и знаменатель.

Как проверить результат

Подставьте в исходное выражение и в ответ любое допустимое числовое значение переменной, например \(x=3\), если оно не запрещено ОДЗ. Совпадение чисел помогает обнаружить арифметическую ошибку, но не заменяет полного преобразования.

Связь с другими действиями

Сложение и вычитание требуют общего знаменателя, а умножение и деление алгебраических дробей выполняют по другим правилам: при умножении перемножают числители и знаменатели, при делении умножают на дробь, обратную делителю. Если выражение содержит дробь в дроби, сначала изучите сложные алгебраические дроби.

Q
Быстрый тест по теме

Быстрая проверка

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · алгоритм
Какое действие выполняют первым при разных знаменателях?
Главное за минуту

Главное

  • При одинаковых знаменателях складывают или вычитают числители, а знаменатель сохраняют.
  • При разных знаменателях сначала находят общий знаменатель и домножают числители на недостающие множители.
  • Перед преобразованиями записывают ОДЗ: знаменатели исходных дробей не равны нулю.
  • При вычитании заключают второй числитель в скобки и внимательно раскрывают скобки.
  • Сокращают только общие множители после разложения на множители; слагаемые сокращать нельзя.