“分数是什么?”这是马先生今天的第一句话。
“是许多个小单位聚合成的数。”周学敏回答。
“你还可以说得明白点儿吗?”马先生问。
“好!这也是一种说法,而且是比较实用的。照这种说法,怎样用线段表示分数呢?”马先生问。
“和表示整数一样,不过用表示1的线段的若干分之1做单位罢了。”王有道这样回答以后,马先生叫他在黑板上作出图80来。其实,这是以前无形中用过的。
图80
“分数是什么?还有另外的说法没有?”马先生等王有道回到座位坐好以后问。经过好几分钟,还是没有人回答,他又问:“4是多少?”
2
“2!”谁都知道。
“6。”大家一同回答,心里都好像以为这只是不成问题的问题。
“0.5。”周学敏回答。
“0.25。”还是周学敏回答的。
“你们回答的这些数,分数的值,怎么来的?”
“自然是除得来的哟。”依然是周学敏。
“自然!自然!”马先生说,“就顺了这个自然,我说,分数是表示两个数相除而未除所成的数,可不可以?”
“……”想着,当然是可以的,但没有一个人回答。大概他们和我一样,觉得有点儿拿不稳吧,只好由马先生自己回答了。
图81
“一样的!”我们回答。
“这些分数的值怎样?”
“再就OB线看,有几个同值的分数?”
“不错!这样看来,表同值分数的点,都在一条直线上。反过来,一条直线上的各点所指示的分数是不是都是同值的呢?”
“……”我想回答一个“是”字,但找不出理由来,最终没有回答,别人也只是低着头想。
“你们试在线上随便指出一点来试试看。”
“A8。”我说。
“B4。”周学敏说。
“A8指示的分数是什么?”
B4所指示的分数,依样画葫芦,我们得出:
“由这样看来,对于前面的问题,我们可不可以回答一个‘是’字呢?”马先生郑重地问。就因为他问得很郑重,所以没有人回答。
“我来一个自问自答吧!”马先生说,“可以,也不可以。”惹得大家哄堂大笑。
“不要笑,真是这样。实际上,本是如此,所以你回答一个‘是’字,别人绝不能提岀反证来。不过,在理论上,你现在没有给它一个充分的证明,所以你回答一个‘不可以’,也是你虚心求稳。——我得结束一句,再过一年,你们学完了平面几何,就会给它一个证明了。”
用这种方法表示分数,它的效用就此可叹为观止了吗?不!还有更浓厚的趣味哩。
第一,是通分,马先生提出下面的例题。
图82
第二,比较分数的大小。
这个结果,图上显示得非常清楚,OB线高于OA线,OA线高于OC线,无论这三个分数的分母是否相同,这个事实绝不改变,还用得着通分吗?
照分数的性质说,分子相同的分数,分母越大的值越小。这一点,图上显示得更清楚了。
第三,这是普通算术书上不常见到的,就是求两个分数间,有一定分母的分数。
图83
“这还不够。”王有道发表了意见,“因为题上所要求的,限于14做分母的分数。公分母504是14的36倍,分子必须是36的倍数,才约得成14做分母的分数。”这个意见当然很对,而且也是本题要点之一。依照这个意见,我们找出在196和315中间,36的倍数,只有216(6倍)、252(7倍)和288(8倍)三个。而:
与前面所得的结果完全相同,但步骤繁琐得多。
马先生还提出一个计算起来比这更繁琐的题目,但由作图法解决,真不过是“举手之劳”。
例三:求分母是10和15中间各整数的分数,分数的值限于在0.6和0.7中间。
图84
由图上,一眼就可以看出来,所求的分数只有下面五个:
第四,分数怎样相加减?
“异分母分数的加减法,你们都已知道了吧?”马先生问。
图85
“先通分!”周学敏回答。
“为什么要通分呢?”
“因为把分数看成许多小单位集合成的,单位不同的数,不能相加减。”周学敏加以说明。
“对的!那么,现在我们怎样在图上将这两个分数相加减呢?”
“OC1和OD1这两条直线所表示的分数,最左的一个各是什么?”马先生问。