Wypisz właściwości dodawania w miarę ich odczytywania. Własności dodawania, mnożenia, odejmowania i dzielenia liczb całkowitych
Narysujmy prostokąt na kartce papieru w klatce o bokach 5 cm i 3 cm i podzielmy go na kwadraty o boku 1 cm ( rys. 143). Policzmy liczbę komórek znajdujących się w prostokącie. Można to zrobić na przykład w ten sposób.
Liczba kwadratów o boku 1 cm wynosi 5 * 3. Każdy taki kwadrat składa się z czterech komórek. Dlatego całkowita liczba komórek wynosi (5 * 3 ) * 4 .
Ten sam problem można rozwiązać inaczej. Każda z pięciu kolumn prostokąta składa się z trzech kwadratów o boku 1 cm, dlatego jedna kolumna zawiera 3 * 4 komórki. W sumie będzie więc 5 * (3 * 4 ) komórek.
Liczbę komórek na rycinie 143 ilustruje na dwa sposoby asocjacyjna właściwość mnożenia dla numerów 5, 3 i 4 . Mamy: (5 * 3 ) * 4 = 5 * (3 * 4 ).
Aby pomnożyć iloczyn dwóch liczb przez trzecią liczbę, możesz pomnożyć pierwszą liczbę przez iloczyn drugiej i trzeciej liczby.
(ab)c = a(pne)
Z przemiennych i asocjacyjnych właściwości mnożenia wynika, że przy mnożeniu kilku liczb czynniki można zamieniać miejscami i umieszczać w nawiasach, określając w ten sposób kolejność obliczeń.
Na przykład równości są prawdziwe:
abc=cba
17 * 2 * 3 * 5 = (17 * 3 ) * (2 * 5 ).
Na rysunku 144 odcinek AB dzieli rozważany powyżej prostokąt na prostokąt i kwadrat.
Liczbę kwadratów o boku 1 cm liczymy na dwa sposoby.
Z jednej strony w wynikowym kwadracie jest ich 3 * 3, aw prostokącie 3 * 2. W sumie otrzymujemy 3 * 3 + 3 * 2 kwadraty. Z drugiej strony każdy z trzech rzędów tego prostokąta zawiera 3 + 2 kwadraty. Wtedy ich łączna liczba wynosi 3 * (3 + 2 ).
Równa się 3 * (3 + 2 ) = 3 * 3 + 3 * 2 ilustruje rozdzielność mnożenia względem dodawania.
Aby pomnożyć liczbę przez sumę dwóch liczb, możesz pomnożyć tę liczbę przez każdy wyraz i dodać otrzymane produkty.
W dosłownej formie ta właściwość jest zapisana w następujący sposób:
a(b + c) = ab + ac
Z rozdzielności mnożenia względem dodawania wynika, że
ab + ac = a(b + c).
Ta równość pozwala ze wzoru P = 2 a + 2 b znaleźć obwód prostokąta, który można zapisać w następujący sposób:
P = 2 (a + b).
Należy zauważyć, że właściwość dystrybucji jest ważna dla trzech lub więcej terminów. Na przykład:
a(m + n + p + q) = am + an + ap + aq.
Właściwość rozdzielcza mnożenia w odniesieniu do odejmowania również obowiązuje: jeśli b > c lub b = c, to wtedy
a(b − c) = ab − ac
Przykład 1 . Oblicz w wygodny sposób:
1 ) 25 * 867 * 4 ;
2 ) 329 * 75 + 329 * 246 .
1) Używamy przemiennych, a następnie asocjacyjnych właściwości mnożenia:
25 * 867 * 4 = 867 * (25 * 4 ) = 867 * 100 = 86 700 .
2) Mamy:
329 * 754 + 329 * 246 = 329 * (754 + 246 ) = 329 * 1 000 = 329 000 .
Przykład 2 . Uprość wyrażenie:
1) 4 a * 3 b;
2 ) 18m − 13m.
1) Korzystając z przemiennych i asocjacyjnych właściwości mnożenia, otrzymujemy:
4 a * 3 b \u003d (4 * 3) * ab \u003d 12 ab.
2) Korzystając z rozdzielności mnożenia względem odejmowania, otrzymujemy:
18m - 13m = m(18 - 13 ) = m * 5 = 5m.
Przykład 3 . Zapisz wyrażenie 5 (2 m + 7) tak, aby nie zawierało nawiasów.
Zgodnie z rozdzielnością mnożenia względem dodawania mamy:
5 (2 m + 7 ) = 5 * 2 m + 5 * 7 = 10 m + 35 .
Taka przemiana nazywa się nawiasy otwierające.
Przykład 4 . Oblicz wartość wyrażenia 125 * 24 * 283 w wygodny sposób.
Rozwiązanie. Mamy:
125 * 24 * 283 = 125 * 8 * 3 * 283 = (125 * 8 ) * (3 * 283 ) = 1 000 * 849 = 849 000 .
Przykład 5 . Wykonaj mnożenie: 3 dni 18 godzin * 6.
Rozwiązanie. Mamy:
3 dni 18 godzin * 6 = 18 dni 108 godzin = 22 dni 12 godzin
Podczas rozwiązywania przykładu wykorzystano rozdzielczą właściwość mnożenia względem dodawania:
3 dni 18 godzin * 6 = (3 dni + 18 godzin) * 6 = 3 dni * 6 + 18 godzin * 6 = 18 dni + 108 godzin = 18 dni + 96 godzin + 12 godzin = 18 dni + 4 dni + 12 godzin = 22 dni 12 godzin
Można zauważyć szereg rezultatów nieodłącznie związanych z tym działaniem. Te wyniki to tzw własności dodawania liczb naturalnych. W tym artykule szczegółowo przeanalizujemy właściwości dodawania liczb naturalnych, napiszemy je za pomocą liter i podamy przykłady wyjaśniające.
Nawigacja po stronie.
Własność asocjacyjna dodawania liczb naturalnych.
Teraz podajemy przykład ilustrujący właściwość asocjacji dodawania liczb naturalnych.
Wyobraź sobie sytuację: 1 jabłko spadło z pierwszej jabłoni, a 2 jabłka i 4 kolejne jabłka spadły z drugiej jabłoni. Rozważmy teraz następującą sytuację: 1 jabłko i 2 kolejne jabłka spadły z pierwszej jabłoni, a 4 jabłka spadły z drugiej jabłoni. Oczywiste jest, że taka sama liczba jabłek będzie na ziemi zarówno w pierwszym, jak i drugim przypadku (co można sprawdzić przeliczenie). Oznacza to, że wynik dodania liczby 1 do sumy liczb 2 i 4 jest równy wynikowi dodania sumy liczb 1 i 2 do liczby 4.
Rozważany przykład pozwala nam sformułować właściwość asocjacyjną dodawania liczb naturalnych: aby dodać daną sumę dwóch liczb do danej liczby, można do tej liczby dodać pierwszy wyraz tej sumy i dodać drugi wyraz tę sumę do uzyskanego wyniku. Właściwość tę można zapisać za pomocą takich liter: a+(b+c)=(a+b)+c, gdzie a , b i c są dowolnymi liczbami naturalnymi.
Proszę zauważyć, że w równości a+(b+c)=(a+b)+c są nawiasy „(” i „)”. Nawiasy są używane w wyrażeniach do wskazania kolejności wykonywania czynności - czynności w nawiasach są wykonywane jako pierwsze (więcej na ten temat w rozdziale). Innymi słowy, nawiasy obejmują wyrażenia, których wartości są oceniane jako pierwsze.
Podsumowując tę sekcję, zauważamy, że właściwość asocjacyjna dodawania pozwala nam jednoznacznie określić dodanie trzech, czterech lub więcej liczb naturalnych.
Własność dodawania zera i liczby naturalnej, własność dodawania zera do zera.
Wiemy, że zero NIE jest liczbą naturalną. Dlaczego więc zdecydowaliśmy się rozważyć właściwość dodawania zera i liczby naturalnej w tym artykule? Są tego trzy powody. Po pierwsze, ta właściwość jest używana, gdy dodawanie kolumn liczb naturalnych. Po drugie, ta właściwość jest używana, gdy odejmowanie liczb naturalnych. Po trzecie: jeśli przyjmiemy, że zero oznacza brak czegoś, to sens dodania zera i liczby naturalnej jest taki sam jak sensu dodawania dwóch liczb naturalnych.
Przeprowadźmy rozumowanie, które pomoże nam sformułować własność dodawania zera i liczby naturalnej. Wyobraźmy sobie, że w pudełku nie ma żadnych przedmiotów (innymi słowy w pudełku jest 0), a w nim umieszczono przedmioty, gdzie a jest dowolną liczbą naturalną. Oznacza to, że dodano 0 i elementy. Oczywiste jest, że po tej akcji w pudełku znajdują się przedmioty. Zatem równość 0+a=a jest prawdziwa.
Analogicznie, jeśli pudełko zawiera pozycje i nie dodano do niego 0 pozycji (czyli nie dodano żadnych pozycji), to po tej akcji w skrzynce znajdzie się pozycja. Więc a+0=a.
Teraz możemy podać własność dodawania zera i liczby naturalnej: suma dwóch liczb, z których jedna jest równa zero, jest równa drugiej liczbie. Matematycznie tę właściwość można zapisać jako następującą równość: 0+a=a lub a+0=a, gdzie a jest dowolną liczbą naturalną.
Osobno zwracamy uwagę na fakt, że przy dodawaniu liczby naturalnej i zera, właściwość przemienności dodawania pozostaje prawdziwa, czyli a+0=0+a .
Na koniec formułujemy właściwość dodawania zero-zero (jest to dość oczywiste i nie wymaga dodatkowych komentarzy): suma dwóch liczb, z których każda jest zerem, wynosi zero. To znaczy, 0+0=0 .
Teraz nadszedł czas, aby dowiedzieć się, jak to zrobić dodawanie liczb naturalnych.
Bibliografia.
- Matematyka. Wszelkie podręczniki do klas 1, 2, 3, 4 placówek oświatowych.
- Matematyka. Dowolne podręczniki do 5 klas placówek oświatowych.
Temat, któremu poświęcona jest ta lekcja, to „Właściwości dodawania”. Poznasz w niej przemienne i asocjacyjne właściwości dodawania, badając je na konkretnych przykładach. Dowiedz się, kiedy możesz ich użyć, aby ułatwić proces obliczeń. Przypadki testowe pomogą określić, jak dobrze nauczyłeś się materiału.
Lekcja: Właściwości dodawania
Przyjrzyj się bliżej wyrażeniu:
9 + 6 + 8 + 7 + 2 + 4 + 1 + 3
Musimy znaleźć jego wartość. Zróbmy to.
9 + 6 = 15
15 + 8 = 23
23 + 7 = 30
30 + 2 = 32
32 + 4 = 36
36 + 1 = 37
37 + 3 = 40
Wynik wyrażenia 9 + 6 + 8 + 7 + 2 + 4 + 1 + 3 = 40.
Powiedz mi, czy wygodnie było obliczyć? Obliczanie nie było zbyt wygodne. Spójrz ponownie na liczby w tym wyrażeniu. Czy można je zamienić miejscami, aby obliczenia były wygodniejsze?
Jeśli zmienimy kolejność liczb inaczej:
9 + 1 + 8 + 2 + 7 + 3 + 6 + 4 = …
9 + 1 = 10
10 + 8 = 18
18 + 2 = 20
20 + 7 = 27
27 + 3 = 30
30 + 6 = 36
36 + 4 = 40
Końcowy wynik wyrażenia to 9 + 1 + 8 + 2 + 7 + 3 + 6 + 4 = 40.
Widzimy, że wyniki wyrażeń są takie same.
Terminy można zamieniać, jeśli jest to wygodne do obliczeń, a wartość sumy nie zmieni się od tego.
W matematyce istnieje prawo: Przemienne prawo dodawania. Mówi, że suma nie zmienia się od przegrupowania warunków.
Wujek Fiodor i Szarik kłócili się. Sharik znalazł wartość wyrażenia tak, jak zostało napisane, a wujek Fiodor powiedział, że zna inny, wygodniejszy sposób obliczania. Czy widzisz wygodniejszy sposób obliczania?
Piłka rozwiązała wyrażenie tak, jak jest napisane. A wujek Fiodor powiedział, że zna prawo, które pozwala na zmianę warunków, i zamienił cyfry 25 i 3.
37 + 25 + 3 = 65 37 + 25 = 62
37 + 3 + 25 = 65 37 + 3 = 40
Widzimy, że wynik pozostaje taki sam, ale obliczenia stały się znacznie łatwiejsze.
Spójrz na poniższe wyrażenia i przeczytaj je.
6 + (24 + 51) = 81 (do 6 dodać sumę 24 i 51)
Czy istnieje wygodny sposób obliczania?
Widzimy, że jeśli dodamy 6 i 24, otrzymamy okrągłą liczbę. Zawsze łatwiej jest coś dodać do okrągłej liczby. Weź w nawiasy sumę liczb 6 i 24.
(6 + 24) + 51 = …
(dodaj 51 do sumy liczb 6 i 24)
Obliczmy wartość wyrażenia i zobaczmy, czy wartość wyrażenia się zmieniła?
6 + 24 = 30
30 + 51 = 81
Widzimy, że wartość wyrażenia pozostaje taka sama.
Poćwiczmy z jeszcze jednym przykładem.
(27 + 19) + 1 = 47 (dodaj 1 do sumy liczb 27 i 19)
Jakie liczby można wygodnie pogrupować w taki sposób, aby uzyskać wygodny sposób?
Zgadłeś, że są to liczby 19 i 1. Weźmy sumę liczb 19 i 1 w nawiasach.
27 + (19 + 1) = …
(do 27 dodaj sumę liczb 19 i 1)
Znajdźmy wartość tego wyrażenia. Pamiętamy, że akcja w nawiasach jest wykonywana jako pierwsza.
19 + 1 = 20
27 + 20 = 47
Znaczenie naszego wyrażenia pozostaje takie samo.
Asocjacyjne prawo dodawania: dwa sąsiednie wyrazy można zastąpić ich sumą.
Teraz przećwiczmy używanie obu praw. Musimy obliczyć wartość wyrażenia:
38 + 14 + 2 + 6 = …
Po pierwsze, używamy przemiennej właściwości dodawania, która pozwala nam zamieniać wyrazy. Zamieńmy wyrazy 14 i 2.
38 + 14 + 2 + 6 = 38 + 2 + 14 + 6 = …
Teraz używamy własności asocjacyjnej, która pozwala nam zastąpić dwa sąsiednie wyrazy ich sumą.
38 + 14 + 2 + 6 = 38 + 2 + 14 + 6 = (38 + 2) + (14 + 6) =…
Najpierw ustalamy wartość sumy 38 i 2.
Teraz suma wynosi 14 i 6.
3. Festiwal idei pedagogicznych „Lekcja otwarta” ().
robić w domu
1. Oblicz sumę warunków na różne sposoby:
a) 5 + 3 + 5 b) 7 + 8 + 13 c) 24 + 9 + 16
2. Oblicz wyniki wyrażeń:
a) 19 + 4 + 16 + 1 b) 8 + 15 + 12 + 5 c) 20 + 9 + 30 + 1
3. Oblicz kwotę w wygodny sposób:
a) 10 + 12 + 8 + 20 b) 17 + 4 + 3 + 16 c) 9 + 7 + 21 + 13
Zdefiniowaliśmy dodawanie, mnożenie, odejmowanie i dzielenie liczb całkowitych. Te działania (operacje) mają szereg charakterystycznych rezultatów, które nazywane są właściwościami. W tym artykule rozważymy podstawowe właściwości dodawania i mnożenia liczb całkowitych, z których wynikają wszystkie inne właściwości tych operacji, a także właściwości odejmowania i dzielenia liczb całkowitych.
Nawigacja po stronie.
Dodawanie liczb całkowitych ma kilka innych bardzo ważnych właściwości.
Jeden z nich jest związany z istnieniem zera. Ta właściwość dodawania liczb całkowitych stwierdza, że dodanie zera do dowolnej liczby całkowitej nie zmienia tej liczby. Zapiszmy tę własność dodawania za pomocą liter: a+0=a i 0+a=a (ta równość jest spełniona ze względu na przemienność dodawania), a jest dowolną liczbą całkowitą. Możesz usłyszeć, że liczba całkowita zero jest dodatkowo nazywana elementem neutralnym. Podajmy kilka przykładów. Suma liczby całkowitej −78 i zera wynosi −78; jeśli do zera dodamy dodatnią liczbę całkowitą 999, to w wyniku otrzymamy liczbę 999.
Sformułujemy teraz inną właściwość dodawania liczb całkowitych, która jest związana z istnieniem liczby przeciwnej dla dowolnej liczby całkowitej. Suma dowolnej liczby całkowitej z liczbą przeciwną wynosi zero. Oto dosłowna postać tej właściwości: a+(−a)=0 , gdzie a i −a są przeciwstawnymi liczbami całkowitymi. Na przykład suma 901+(-901) wynosi zero; podobnie suma przeciwnych liczb całkowitych −97 i 97 wynosi zero.
Podstawowe własności mnożenia liczb całkowitych
Mnożenie liczb całkowitych ma wszystkie właściwości mnożenia liczb naturalnych. Wymieniamy główne z tych właściwości.
Tak jak zero jest liczbą całkowitą neutralną w odniesieniu do dodawania, tak jedynka jest liczbą całkowitą neutralną w odniesieniu do mnożenia liczb całkowitych. To znaczy, pomnożenie dowolnej liczby całkowitej przez jeden nie zmienia mnożonej liczby. Zatem 1·a=a , gdzie a jest dowolną liczbą całkowitą. Ostatnią równość można przepisać jako a 1=a , co pozwala nam stworzyć przemienną właściwość mnożenia. Podajmy dwa przykłady. Iloczyn liczby całkowitej 556 przez 1 to 556; iloczyn jednego i ujemnej liczby całkowitej −78 to −78 .
Następna właściwość mnożenia liczb całkowitych jest związana z mnożeniem przez zero. Wynikiem mnożenia dowolnej liczby całkowitej a przez zero jest zero, czyli 0=0 . Równość 0·a=0 jest również prawdziwa ze względu na przemienność mnożenia liczb całkowitych. W szczególnym przypadku, gdy a=0, iloczyn zera i zera jest równy zeru.
W przypadku mnożenia liczb całkowitych prawdziwa jest również właściwość przeciwna do poprzedniej. Twierdzi, że iloczyn dwóch liczb całkowitych jest równy zero, jeśli przynajmniej jeden z czynników jest równy zeru. Dosłownie tę właściwość można zapisać w następujący sposób: a·b=0 , jeśli albo a=0 , albo b=0 , albo oba a i b są równe zero w tym samym czasie.
Własność rozdzielcza mnożenia liczb całkowitych względem dodawania
Razem dodawanie i mnożenie liczb całkowitych pozwala nam rozważyć rozdzielność mnożenia w odniesieniu do dodawania, które łączy dwa wskazane działania. Łączne użycie dodawania i mnożenia otwiera dodatkowe możliwości, których by nam brakowało, gdybyśmy rozważali dodawanie oddzielnie od mnożenia.
Tak więc rozdzielność mnożenia względem dodawania mówi, że iloczyn liczby całkowitej a i sumy dwóch liczb całkowitych a i b jest równy sumie iloczynów ab i ac, to znaczy: a (b+c)=a b+a do. Tę samą właściwość można zapisać w innej postaci: (a+b) c=a c+b do .
Dystrybutywna właściwość mnożenia liczb całkowitych względem dodawania, wraz z asocjacyjną własnością dodawania, umożliwia wyznaczenie mnożenia liczby całkowitej przez sumę trzech lub więcej liczb całkowitych, a następnie mnożenia sumy liczb całkowitych przez suma.
Należy również zauważyć, że wszystkie inne właściwości dodawania i mnożenia liczb całkowitych można uzyskać z właściwości, które wskazaliśmy, to znaczy są one konsekwencjami powyższych właściwości.
Właściwości odejmowania liczb całkowitych
Z uzyskanej równości, a także z własności dodawania i mnożenia liczb całkowitych wynikają następujące własności odejmowania liczb całkowitych (a, b i c są dowolnymi liczbami całkowitymi):
- Odejmowanie liczb całkowitych generalnie NIE ma właściwości przemiennej: a−b≠b−a .
- Różnica równych liczb całkowitych jest równa zeru: a−a=0 .
- Właściwość odejmowania sumy dwóch liczb całkowitych od danej liczby całkowitej: a−(b+c)=(a−b)−c .
- Właściwość odejmowania liczby całkowitej od sumy dwóch liczb całkowitych: (a+b)−c=(a−c)+b=a+(b−c) .
- Właściwość rozdzielcza mnożenia względem odejmowania: a (b−c)=a b−a c i (a−b) c=a c−b c.
- I wszystkie inne właściwości odejmowania liczb całkowitych.
Właściwości dzielenia liczb całkowitych
Kłócąc się o sens dzielenia liczb całkowitych, dowiedzieliśmy się, że dzielenie liczb całkowitych jest odwrotnością mnożenia. Podaliśmy następującą definicję: dzielenie liczb całkowitych to znalezienie nieznanego czynnika przez znany iloczyn i znany czynnik. Oznacza to, że liczbę całkowitą c nazywamy ilorazem liczby całkowitej a podzielonej przez liczbę całkowitą b, gdy iloczyn c·b jest równy a .
Ta definicja, jak również wszystkie rozważane powyżej właściwości operacji na liczbach całkowitych, pozwalają nam ustalić ważność następujących własności dzielenia liczb całkowitych:
- Żadna liczba całkowita nie może być dzielona przez zero.
- Właściwość dzielenia zera przez dowolną niezerową liczbę całkowitą a : 0:a=0 .
- Właściwość dzielenia równych liczb całkowitych: a:a=1 , gdzie a jest dowolną niezerową liczbą całkowitą.
- Właściwość dzielenia dowolnej liczby całkowitej a przez jeden: a:1=a .
- Generalnie dzielenie liczb całkowitych NIE ma własności przemiennej: a:b≠b:a .
- Własności dzielenia sumy i różnicy dwóch liczb całkowitych przez liczbę całkowitą to: (a+b):c=a:c+b:c i (a−b):c=a:c−b:c , gdzie a , b i c są liczbami całkowitymi takimi, że zarówno a, jak i b są podzielne przez c, a c jest niezerowe.
- Właściwość dzielenia iloczynu dwóch liczb całkowitych aib przez liczbę całkowitą różną od zera c : (a b):c=(a:c) b jeśli a jest podzielne przez c ; (a b):c=a (b:c) jeśli b jest podzielne przez c ; (a b):c=(a:c) b=a (b:c) jeśli zarówno a, jak i b są podzielne przez c .
- Właściwość dzielenia liczby całkowitej a przez iloczyn dwóch liczb całkowitych b i c (liczby a , b i c takie, że dzielenie a przez b c jest możliwe): a:(b c)=(a:b) c=(a :c ) b .
- Dowolna inna właściwość dzielenia liczb całkowitych.