Как умножить натуральное число
Умножение натуральных чисел и его свойства
Содержание
Рассмотрим задачу: мама принесла домой 4 коробки конфет, в каждой из которых оказалось по 10 штук. Сколько всего было конфет?
Решение:
$10 + 10 + 10 + 10 = 40$
В этом примере все четыре слагаемых в сумме были одинаковые, поэтому ее можно записать короче:
$$10 + 10 + 10 + 10 = 10 \cdot 4 = 40$$
Чтобы умножить натуральное число а на натуральное число b, нужно найти сумму b слагаемых, каждое из которые равно а. Сами натуральные числа а и b в этом случае называются множителями, а выражение а · b произведением чисел а и b.
Переместительное свойство
Первое свойство умножения называется переместительным. Оно очень похоже на переместительное свойство сложения. Звучит оно так:
От перестановки множителей произведение не меняется
Запишем это свойство с помощью букв:$$a \cdot b = b \cdot a$$
Переместительный закон умножения легко проверить при подсчете двумя способами числа квадратиков на рисунке. Все квадраты можно расположить в 3 ряда по 4 квадрата — всего:
$3 \cdot 4 = 12$ квадратов
Но можно расположить все квадраты в 4 столбца по 3 квадрата – всего:
$4 \cdot 3 = 12$ квадрата.
Так как число квадратов в обоих случаях одно и то же, то
$3 \cdot 4 = 4 \cdot 3$
$$\frac<1> <2>\cdot 4 = 4 \cdot \frac<1> <2>= 2$$
Сочетательное свойство
Чтобы произведение двух чисел умножить на третье число, можно первое число умножить на произведение второго и третьего.
$$а \cdot (b \cdot c) = (а \cdot b) \cdot c$$
Решим пример двумя способами:
$8 \cdot (3 \cdot 6) = 8 \cdot 18 = 144$
Теперь применим сочетательное свойство умножения:
$8 \cdot (3 \cdot 6) = (8 \cdot 3) \cdot 6 = 24 \cdot 6 = 144$
Другие свойства
Мы разобрали два основных закона умножения, но есть и другие свойства, которые важно помнить:
При умножении числа на 1, получится само число
Потому что мы это число берем 1 раз.
При умножении числа на нуль, получится нуль
Потому что мы это число берем 1 раз.
Произведение нескольких буквенных множителей, как правило, тоже записывается без знака умножения между ними:
$$x \times y \times z = xyz$$
Перед и между скобками знак умножения также не пишется, то есть запись будет выглядеть так:
Если в произведении нет скобок, то умножение выполняется слева направо.
Иногда в примере стоят скобки, но нет других действий, кроме умножения, то есть запись выглядит так:
Скобки в этом случае можно просто опустить и выполнять умножение в том же порядке – слева направо.
Как правильно прочитать произведение
Чтобы правильно прочитать произведение двух чисел – эти числа называют в родительном падеже, а произведение – в дательном.
Разложение на множители
Существует такое понятие, как «разложение на множители» — это представление числа в виде произведения.
Например, если требуется разложить число 36 на два множителя, то нужно представить его в виде произведения двух множителей, и сделать это можно несколькими способами:
$$36 = 2 \cdot 18 = 3 \cdot 12 = 4 \cdot 9 = 6 \cdot 6$$
Умножение натуральных чисел
Определение
Например: 4 + 4 + 4 = 4 · 3 = 12.
Умножение обозначают точкой «·» или крестиком «х».
Числа, которые умножаются, называют «множителями», результат умножения, называют «произведением»
Алгоритм умножения чисел
Разберем порядок умножения чисел на примере. Умножим число 25 на 16
1. Сначала записываем множители в столбик.
Второй множитель записывается под первым множителем так, что разряды второго множителя находились под соответствующими разрядами первого множителя, т.е. единицы второго множителя записываются под единицами первого, десятки под десятками и т.д. Снизу под записанными множителями проводится горизонтальная линия, а слева ставится знак умножения.
2. Производим последовательное умножение.
Сначала число, обозначающее разряд единиц класса единиц второго множителя последовательно умножаем на все разряды первого множителя.
4. Последовательно сложим цифры полученных неполных произведений по правилам сложения.
Свойства умножения натуральных чисел.
1. Переместительное свойство умножения.
a · b = b · a
От перемены мест множителей произведение не изменится.
12 · 4 = 4 · 12
12 · 4 = 48
4 · 12 = 48
2. Сочетательное свойство умножения.
a · (b · c) = (a · b) · c
Произведение не зависит от группировки сомножителей.
1) 3 · 6 = 18; 2) 18 · 2 = 36
1) 2 · 3 = 6; 2) 6 · 6 = 36
3. Распределительное свойство умножения относительно сложения.
При умножении числа на сумму двух других чисел, можно данное число умножить на каждое из слагаемых, а полученные результаты сложить.
3 · (5 + 4) = 3 · 5 + 3 · 4
3 · (5 + 4) = 27
1) 5 + 4 = 9; 2) 9 · 3 = 27
1) 3 · 5 = 15; 2) 3 · 4 = 12; 3) 12 + 15 = 27
4. Распределительное свойство умножения относительно вычитания
При умножении числа на разность двух других чисел, можно данное число умножить на уменьшаемое и на вычитаемое, а полученные результаты вычесть.
5. Свойство умножения единицы на натуральное число
При умножении единицы на любое число, получим равное ему число.
1 · 76 = 76
6. Свойство умножения нуля на натуральное число
При умножении 0 на любое число, получим 0
0 · 123 = 0
Произведение всех натуральных чисел от 1 до называют
факториал, записывают:
, читают: «эн факториал». Следовательно, справедливо равенство:
= 1
2
3
.
Пример:
3! = 12
3 = 6;
5! = 12
3
4
5 =120.
Поделись с друзьями в социальных сетях:
Умножение натуральных чисел
Я сперва покажу на примере, для чего нужно умножение, а после дам определение умножения и подробно расскажу об этом действии.
Допустим, мы хотим купить 14 тетрадей по 22 рубля каждая. Планируя покупку, нам нужно знать, сколько мы заплатим за всю покупку?
Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно сложить стоимость каждой тетради, которую мы хотим купить. А, так мы запланировали покупку 14 тетрадей, тогда мы складываем 22 рубля 14 раз, то есть, находим сумму 14 слагаемых, каждое из которых равно 22 :
22+22+22+22+22+22+22+22+22+22+22+22+22+22=308 (то есть, 308 рублей).
Если размер и количество одинаковых слагаемых небольшие, мы без особого труда можем найти их сумму. Но что же делать, если слагаемые многозначные и их количество велико?
Умножение – это арифметическое действие сложения определенного количества одинаковых слагаемых.
Действие умножение – это частный случай действия сложение.
Число, которое является повторяющимся слагаемым, называется множимое (то, что множится, умножается).
Число, которое указывает на количество одинаковых слагаемых, называется множитель.
Множимое и множитель имеют общее название – сомножители.
Результат действия умножения называется произведением.
22 ∙14=308,
22x14=308,
22*14=308.
При записи от руки действие умножение принято обозначать при помощи точки, косой крест используется в основном при печати, а звездочка – в компьютерном наборе. Но даже и во время компьютерного набора грамотнее использовать точку или косой крест (букву х).
Прочитать действие умножения и результат можно такими способами:
Компоненты действия умножение для двух сомножителей:
Компоненты умножения для трех сомножителей и более:
Основные свойства умножения
Поскольку действие умножение является частным случаем действия сложение, то основные свойства сложения распространяются и на умножение.
Законы умножения и их следствия
Умножение обладает такими основными свойствами, называемые законами умножения, из которых вытекают остальные свойства и следствия:
Переместительный закон умножения.
Произведение двух или нескольких сомножителей от изменения их порядка не меняется.
Это значит, что значение произведения не зависит от порядка перемножения сомножителей, то есть, от порядка выполнения действия умножение.
Для двух сомножителей мы можем записать переместительный закон умножения в общем виде так:
ab=ba.
Допустим, нам нужно подсчитать количество отделений в шкафу (рис. 1).
Это свойство также верно для трех и более сомножителей.
К примеру, нам нужно подсчитать количество отделений в двух одинаковых шкафах (рис. 2).
5 ∙3+5 ∙3 =5 ∙3 ∙2.
15+15=15 ∙2,
30=30.
3 ∙5+3 ∙5=3 ∙5 ∙2,
15+15=15 ∙2,
30=30.
Значит, 5 ∙3 ∙2=3 ∙5 ∙2=30.
Поэтому, для трех сомножителей переместительный закон умножения в общем виде выглядит так:
abc=acb=bac=bca=cab=cba.
Сочетательный закон умножения.
Результат умножения трех и более чисел не изменяется, если любые из этих сомножителей заменить их произведением.
Следовательно, мы можем группировать множители между собой каким угодно образом, и выполнять действие умножения с этими группами.
В общем виде для трех сомножителей сочетательный закон умножения можно выразить так:
abc=a(bc)=(ab)c=b(ac).
Этот закон можно назвать следствием переместительного закона умножения.
Так, при подсчете количества отделений в двух шкафах на рисунке 2, мы можем сперва найти число отделений в одном шкафу, а потом умножить результат на 2 :
(5 ∙3) ∙2=15 ∙2=30,
(3 ∙5) ∙2=15 ∙2=30,
а можем сперва найти общее количество рядов отделений в обоих шкафах, а после умножить их на количество отделений в ряду:
(3 ∙2) ∙5=6 ∙5=30.
Как видите, результат во всех случаях одинаковый.
Особые случаи умножения: умножение единицы и нуля
Если в произведении двух чисел один из сомножителей единица, то произведение равно второму сомножителю:
a ∙1=1 ∙a=a.
А при умножении единицы на любое число (например, 1 ∙ 7 ) мы находим сумму семи единиц, то есть, то количество единиц, из которых состоит данное число. Следовательно, сумма этих единиц равна самому данному числу :
1+1+1+1+1+1+1=7.
Если в произведении любого количества сомножителей одним из сомножителей является нуль, то и произведение равно нулю:
a∙b∙0=0∙a∙b=a∙0∙c=0.
Умножение однозначных чисел
Умножение двух однозначных натуральных чисел a и b – это нахождения суммы b слагаемых, каждое из которых равно числу a, и при этом a и b являются натуральными числами.
Для облегчения вычисления, были посчитаны результаты умножения всех однозначных чисел друг на друга, и сведены в специальные таблицы умножения.
Умножение многозначного числа на однозначное
900+80+5+900+80+5+900+80+5+900+80+5.
Воспользуемся законами сложения и сгруппируем одинаковые слагаемые этого выражения вместе:
900+900+900+900+80+80+80+80+5+5+5+5,
(900+900+900+900)+(80+80+80+80)+(5+5+5+5).
Суммы в скобках мы можем заменить на произведение одинаковых слагаемых и числа этих слагаемых в каждых скобках:
900 ∙4+80 ∙4+5 ∙4.
Таким образом, чтобы умножить многозначное число на однозначное, достаточно умножить это однозначное число на количество единиц в каждом разряде многозначного числа, и сложить полученные результаты.
Умножение в столбик многозначного числа на однозначное
4 раза по 8 десятков – это 32 десятка. Прибавим к ним 2 десятка, которые получились после умножения однозначного числа на единицы, получим 32 десятка, то есть, 3 сотни и 2 десятка. Цифру 2 пишем под чертой в разряде десятков, а над разрядом сотен множимого 975 (в уме) ставим маленькую цифру 3 :
4 раза по 9 сотен – это 36 сотен. Прибавим к ним 3 сотни, которые держим в уме, получаем 39 сотен, или 3 тысячи и 9 сотен. Значит, пишем под горизонтальной чертой в разряде сотен цифру 9 и, поскольку в множимом 985 нет ни одной тысячи, то сразу запишем в результате под чертой цифру 3 в разряде тысяч:
Умножение многозначных чисел
Прежде чем рассказать, как в общем случае умножить одно многозначное число на другое, я расскажу о двух частных случаях умножения многозначных чисел:
Умножение на число, состоящее из единицы и любого количества нулей
327 ∙10 =3270
327 ∙100 =32700
Итак, чтобы умножить какое-нибудь число на другое, которое начинается на единицу, и заканчивается любым количеством нулей, достаточно к концу первого числа дописать столько нулей, сколько содержится во втором числе.
Умножение на число, которое начинается цифрами, и заканчивается любым количеством нулей
327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327+327.
(327+327)+(327+327)+ (327+327)+(327+327)+ (327+327)+(327+327)+ (327+327)+(327+327)+ (327+327)+(327+327).
(327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2)+ (327 ∙2).
(327 ∙2) ∙10.
764 ∙3 =2292.
2292 ∙100 =229200.
Итак, чтобы умножить какое-нибудь число на другое, начинающееся любыми цифрами и заканчивающееся нулями, достаточно умножить первое число на число, образованное первыми цифрами второго, а к результату приписать справа столько нулей, сколько их было в конце второго числа.
Иными словами: нужно от второго числа отбросить нули в конце, умножить получившиеся числа, а к результату приписать справа столько нулей, сколько изначально отбросили.
Общее правило умножения чисел
Количество слагаемых ( 168 ) мы можем разложить на разрядные слагаемые ( 100+60+8 ) и согласно сочетательному закону сложения сгруппировать их следующим образом : сто слагаемых плюс шестьдесят слагаемых плюс восемь слагаемых.
Исходя из определения умножения, выражения в скобках мы можем представить не в виде суммы большого количества слагаемых, а как сумму произведений:
Таким образом, чтобы умножить два многозначных числа, достаточно последовательно умножить одно из этих чисел на количество единиц каждого из разрядов второго числа, и сложить полученные результаты.
Частное произведение – это число, полученное после умножения одного из сомножителей на количество единиц какого-либо разряда другого сомножителя.
Умножение в столбик многозначных чисел
При записи действия умножения в столбик сомножители располагаются друг под другом таким образом, чтобы совпадали соответствующие разряды обоих чисел ; под множителем проводим горизонтальную черту, и ставим между сомножителями знак действия умножения:
В частных произведениях обычно не пишут (опускают) нули в конце числа для упрощения записи. При этом следует не забывать, что, первую полученную цифру частного произведения нужно писать в том разряде, цифру которого мы умножаем на множимое.
Некоторые особенности записи умножения в столбик
При записи нахождения произведения двух чисел в столбик существуют некоторые особенности, которые помогают сократить запись и упростить наглядность вычисления. Все они являются следствием свойств умножения.
Попробуйте самостоятельно доказать справедливость этого утверждения. Пишите в комментариях, получилось ли это у вас или нет.
Изменение произведения чисел при изменении его сомножителей
Если увеличить один из сомножителей в несколько раз, произведение также увеличится в это же число раз.
18 ∙2 =36
18 ∙6 =108.
По-другому и быть не может, и вот почему.
Первое произведение представляет собой сумму двух слагаемых :
18+18.
Второе произведение – это сумма шести таких же слагаемых :
18+18+18+18+18+18.
(18+18)+(18+18)+(18+18).
Если уменьшить один из сомножителей в несколько раз, произведение также уменьшится в это же число раз.
Попробуйте самостоятельно доказать правильность этого свойства. Пишите в комментариях, получилось ли это у вас?
Если увеличить один из сомножителей в несколько раз, а второй в это же число раз уменьшить, то произведение при этом не поменяется.
32 ∙8 =256,
Увеличим первый сомножитель в 4 раза, а второй во столько же раз уменьшим:
128 ∙2 =256.
Теперь уменьшим первый сомножитель произведения 32 ∙8 в 4 раза, а второй уменьшим в это же число раз:
8 ∙32 =256.
Умножение произведения на число и числа на произведение
Если необходимо умножить произведение на число, нужно любой сомножитель этого произведения умножить на данное число, а результат умножить последовательно на оставшиеся сомножители.
(a ∙b ∙c) ∙d =(a ∙d) ∙b ∙c =(b ∙d) ∙a ∙c =(c ∙d) ∙a ∙b
10 ∙7 =70 (просто приписываем к семерке нуль),
70 ∙9 =630 (находим по таблице умножения 7 ∙9 =63 и приписываем в конце нуль).
Когда я пишу «находим по таблице умножения», это означает, что мы вспоминаем эту строку из таблицы, а не ищем её там на самом деле. Таблицу умножения нужно знать наизусть!
Если необходимо умножить число на произведение, нужно умножить данное число на любой сомножитель, а результат умножить на оставшиеся сомножители.
a ∙(b ∙c ∙d) =(a ∙b) ∙c ∙d =(a ∙c) ∙b ∙d =(a ∙d) ∙b ∙c.
30 ∙3 =90,
90 ∙2 =180.
Распределительный закон умножения (умножение суммы на число)
Когда мы рассматривали умножение многозначного и однозначного чисел, мы раскладывали число 975 на его разрядные слагаемые ( 900+70+5 ), а потом умножали на 4 отдельно каждое это слагаемое. Аналогично можно поступать при умножении числа на любую сумму.
(5+2+4+9)+(5+2+4+9)+ (5+2+4+9).
Все эти слагаемые представляют собой одну сумму чисел, сгруппированных в определенные группы. Запишем их без скобок:
5+2+4+9+5+2+4+9+5+2+4+9,
а затем, используя переместительный и сочетательный законы сложения, сгруппируем одинаковые слагаемые:
Основываясь на определении действия умножение, так как мы имеем в каждых скобках одинаковые слагаемые, переписываем это выражение следующим образом:
5 ∙3+2 ∙3+4 ∙3+9 ∙3.
Распределительный закон умножения: для умножения суммы на любое число, необходимо каждое слагаемое этой суммы умножить на данное число, а затем сложить полученные произведения.
Согласно переместительному закону умножения, это свойство справедливо и при умножении числа на сумму.
Для умножения числа на сумму, необходимо умножить данное число на каждое слагаемое этой суммы, а результаты полученных произведения сложить.
(a+b+c+d)∙z =z∙(a+b+c+d) =a ∙z+b ∙z+c ∙z+d ∙z.
Название распределительный происходит от того, что действие умножения на сумму распределяется между каждым из слагаемых этой суммы.
Насколько публикация полезна?
Нажмите на звезду, чтобы оценить!
Средняя оценка 4.3 / 5. Количество оценок: 3