Свойства (или законы) арифметических действий на числовых примерах мы рассматривали в теме «Законы арифметики» для начальной школы.
В 5 классе законы арифметики записываются с помощью буквенных выражений. Поэтому теперь мы рассмотрим эти и другие свойства в виде буквенных выражений.
Свойства сложения
Переместительное свойство сложения
От перестановки слагаемых сумма не меняется.
В буквенном виде свойство записывается так:
Сочетательное свойство сложения
Чтобы к сумме двух чисел прибавить третье число можно к первому числу прибавить сумму второго и третьего числа.
Так как результат сложения трёх чисел не зависит от того как поставлены скобки, то скобки можно не ставить и писать просто « a + b + с ».
Переместительное и сочетательное свойство сложения позволяют сформулировать правило преображения сумм.
При сложении нескольких чисел их можно как угодно объединять в группы и переставлять.
Свойство нуля при сложении
Сумма двух натуральных чисел всегда больше каждого из слагаемых. Но это не так, если хотя бы одно из слагаемых равно нулю.
Если к числу прибавить нуль, получится само число.
Свойства вычитания
Свойство вычитания суммы из числа
Чтобы вычесть сумму из числа, можно из него вычесть одно слагаемое и затем из результата вычесть другое слагаемое.
Скобки в выражении « (a − b) − c » не имеют значения и их можно опустить.
Свойство вычитания числа из суммы
Чтобы вычесть число из суммы, можно вычесть его из одного слагаемого, а к результату прибавить оставшееся слагаемое.
Свойство нуля при вычитании
Если из числа вычесть нуль, получится само число.
Если из числа вычесть само число, то получится нуль.
Статья находится на проверке у методистов Skysmart. Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат (в правом нижнем углу экрана).
Свойства сложения
Сложение — это арифметическое действие, в котором единицы двух чисел объединяются в одно новое число
Для записи сложения используют знак «+» (плюс), который ставят между слагаемыми.
Слагаемые — это числа, единицы которых складываются.
Сумма — это число, которое получается в результате сложения.
Рассмотрим пример 2 + 5 = 7, в котором:
При этом саму запись (2 + 5) можно тоже назвать суммой.
Сложение двух чисел можно проверить вычитанием. Для этого вычитаем из суммы одно из слагаемых. Если разность окажется равной другому слагаемому — сложение выполнено верно.
Впервые мы сталкиваемся со свойствами сложения во 2 классе. С каждым годом задания усложняются, и появляются новые правила и законы. Рассмотрим свойства сложения для 4 класса.
Свойства вычитания
Вычитание— это арифметическое действие, в котором отнимают меньшее число от большего.
Для записи вычитания используется знак «-» (минус), который ставится между уменьшаемым и вычитаемым.
Уменьшаемое — это число, из которого вычитают.
Вычитаемое — это число, которое вычитают.
Разность — это число, которое получается в результате вычитания.
Онлайн-курсы математики для детей помогут подтянуть оценки, подготовиться к контрольным, ВПР и экзаменам.
Примеры использования свойств сложения и вычитания
Мы узнали основные свойства сложения и вычитания — осталось попрактиковаться. Чтобы ничего не забыть, используйте эту шпаргалку:
Пример 1
Вычислить сумму слагаемых с использованием разных свойств:
а) 4 + 3 + 8 = (4 + 3) + 8 = 7 + 8 = 15
б) 9 + 11 + 2 = (9 + 2) + 11 = 11 + 11 = 22
в) 30 + 0 + 13 = 30 + 13 = 43
Пример 2
Применить разные свойства при вычислении разности:
В математике любое действие принято называть операцией. Согласно математическому определению под ней понимают представления соответствия одному или нескольких элементам аргумента иного элемента. Все операции разделяют на арифметические и гипероперации. К первым относят сложение и вычитание. Вторые же включают в себя:
При умножении участвуют два члена (аргумента). Один из них называют множителем, а другой сомножителем. Но вместе с тем в учебниках используют и другие названия — множимое и множитель. Результатом умножения является не что иное, как произведение. Так как перемножение по своей сути является коммутативной операцией, то есть характеризуется свойством переместительности, порядок записи членов не оказывает влияния на результат.
Наряду с таблицей существуют и законы умножения. В 5 классе среднеобразовательной школы учащиеся проходят эти свойства, закладывая фундамент для освоения быстрого счёта. По своей сути произведение является результатом сложения одного из чисел столько раз, сколько указывает второе. Например, пусть имеется девять рядов. В каждом из них лежит пятнадцать яблок. Чтобы вычислить, сколько же всего фруктов необходимо, нужно сложить число пятнадцать само с собой девять раз. В ответе и получится искомое количество.
Эта неудобная операция сложения заменяется умножением. Другими словами, нужно просто число рядов умножить на количество яблок в каждом из них: k = 15 * 9 = 135 штук. При этом, согласно свойству умножения, порядок перемножения не имеет значения, так k = 9 * 15 = 135 штук.
Под умножением двух натуральных чисел понимают действие, результат которого равен сумме одинаковых слагаемых, определяемой первым из умножаемых чисел. При этом второе из этих чисел указывает количество слагаемых. В этом и заключена суть умножения двух натуральных чисел. Можно сформулировать простое определение действию: под произведением понимают результат, полученный суммированием слагаемого, при этом одно из перемножаемых чисел указывает на количество слагаемых.
Свойства произведения
Изучение математиками процесса умножения позволило им обнаружить ряд закономерностей, характерных для этого действия. Их назвали свойствами умножения. Наиболее часто при решении задач, при котором используется нахождение произведения, используют шесть законов умножения:
Сочетательный и переместительный законы были получены путём изучения результатов действия сложения. Они довольно похожи между собой. При сложении используется два правила: от перемены мест слагаемых результат остаётся неизменным, и при сложении нескольких членов можно сложить только два из них, а после полученную сумму прибавить к оставшимся. Именно на этих свойствах и построены два закона умножения. Сочетательное свойство сложения и умножения вместе с переместительным законом используют для существенного ускорения расчётов.
Например, пусть необходимо вычислить выражение: 15 * 3 * 4 * 5 + 1 * 2 * 3 * 4 * 5 * 6. Пример состоит из двух слагаемых. Первое, используя сочетательный закон, можно упростить. То есть не выполнять перемножение последовательно, что трудно сделать в уме, а вначале умножить первый и второй член, а затем третий с четвёртым, а уже после полученные произведения перемножить между собой: (15 * 3) * (4 * 5) = 45 * 20 = 900. Второе же слагаемое проще вычислить последовательно. В итоге получится: 900 + 720 = 1620.
Формулировка и объяснение
Сочетательный закон, а его часто называют ассоциативным, гласит, что при умножении любого количества множителей результат не поменяется, если группу этих множителей подменить произведением. Математической формулой это утверждение можно записать в виде: a * b * c = (a * b) * c = a * (b * c).
Для понимания этого действия нужно представить прямоугольник со сторонами три и пять сантиметров, нарисованный на тетрадном листе в клетку. Фигуру можно разбить на одинаковые единичные (сантиметровые) квадраты, а после подсчитать их количество. Сделать это можно несколькими способами.
Например, зная, что общее количество квадратов будет равняться произведению пяти на три, а каждый квадрат образуется четырьмя клетками, общее число будет равняться n = (5 * 3) *4 = 60 штук. Другой способ можно построить на том, что в каждом столбце находится три квадрата. Отсюда следует, что столбец содержит 3 * 4 клетки. Общее число клеток будет равняться: 5 * (3 * 4) = 60 штук.
Получается, что два способа равноправны, то есть (5 * 3) * 4 = 5 * (3 * 4). Таким образом, если заменить члены буквенным обозначением, то получится сочетательное свойство умножения. Отсюда следует ещё одно правило. Оно позволяет не только менять местами множители, но и вносить их под знак скобки, тем самым определяя порядок решения.
Распределительное свойство удобно применять и относительно сложения и вычитания. Пусть имеется отрезок разделяющий прямоугольник. Количество единичных квадратов, с одной стороны, будет равняться произведению трёх умноженному на три, а с другой — трёх на два. В итоге получится: 3 * 3 + 3 * 2 = 15 штук. Иначе можно утверждать, что в каждой строчке фигуры размещены 3 + 2 квадрата. Исходя из этого, верно будет записать: 3 * (3 + 2) = 15 штук. Равенство 3 * 3 + 3 * 2 = 3 * (3+ 2) и есть распределительное свойство, довольно плотно использующееся с сочетательным законом.
Например, нужно найти результат действия 25 *1349 * 4. Используя переместительное и сочетательное свойство, удобно выполнить перестановку членов, благодаря чему можно найти ответ. Так, удобно объединить члены выражения следующим образом: 25 * 1349 * 4 = 1349* (25 * 4) = 1349 * 100 = 134900. Аналогичным образом можно поступить и при присутствии в задании знака сложения или вычитания. Например, 311 * 734 + 329 * 266 = 311 * (734 + 266) = 311 * 1000 = 311 000.
Решение примеров
Необходимо не только понять сочетательный закон, но и уметь применять его в практических заданиях. Тем более что решение примеров позволит закрепить теоретический материал и довести действия до автоматизма. Получив опыт группирования членов, можно будет, затрачивая минимальные усилия, перемножить любой сложности выражения. При этом некоторые действия даже выполнить в уме.
Существует несколько условий применения сочетательного свойства: в задании не может быть менее трёх числовых значений; выражение должно содержать только все знаки сложения или умножения. Например, для следующих выражений: 6 * 55 — 3, 6 * 34, 4 * 9 *12, 34:5 * 8, 4 *9 *234, закон применим только ко второму и последнему.
Вот ряд примеров, предназначенных для самостоятельного решения:
Следует отметить, что для освоения сочетательного свойства обычно хватает самостоятельно решить около двадцати различных примеров. При этом для проверки результата можно использовать обычный калькулятор или даже онлайн-калькуляторы.
Сочетательное и распределительное свойства умножения
Начертим на листке в клетку прямоугольник со сторонами 5 см и 3 см. Разобьем его на квадраты со стороной 1 см (рис. 143 ). Подсчитаем количество клеток, расположенных в прямоугольнике. Это можно сделать, например, так.
Эту же задачу можно решить иначе. Каждый из пять столбцов прямоугольника состоит из трех квадратов со стороной 1 см. Поэтому в одном столбце содержится 3 * 4 клеток. Следовательно, всего клеток будет 5 * ( 3 * 4 ).
Чтобы произведение двух чисел умножить на третье число, можно первое число умножить на произведение второго и третьего чисел.
В буквенном виде это свойство записывают так:
(ab)c = a(bc)
Из переместительного и сочетательно свойств умножения следует, что при умножении нескольких чисел множители можно менять местами и заключать в скобки, тем самым определяя порядок вычислений.
Например, верны равенства:
17 * 2 * 3 * 5 = ( 17 * 3 ) * ( 2 * 5 ).
На рисунке 144 отрезок AB делит рассмотренный выше прямоугольник на прямоугольник и квадрат.
Подсчитаем количество квадратов со стороной 1 см двумя способами.
Сложение. Свойства переместительного и сочетательного законов.
Сложение натуральных чисел.
Прибавить одно число к другому довольно просто. Рассмотрим пример, 4+3=7. Это выражение означает, что к четырем единицам добавили три единицы и в итоге получили семь единиц. Числа 3 и 4, которые мы сложили называется слагаемыми. А результат сложение число 7 называется суммой.
Сумма — это сложение чисел. Знак плюс “+”. В буквенном виде этот пример будет выглядеть так:
a+b=c
Компоненты сложения: a — слагаемое, b — слагаемые, c – сумма. Если мы к 3 единицам добавим 4 единицы, то в результате сложения получим тот же результат он будет равен 7. Из этого примера делаем вывод, что как бы мы не меняли местами слагаемые ответ остается неизменным:
4+3=3+4
Называется такое свойство слагаемых переместительным законом сложения.
Переместительный закон сложения.
От перемены мест слагаемых сумма не меняется.
В буквенной записи переместительный закон выглядит так:
a+b=b+a
Если мы рассмотрим три слагаемых, например, возьмем числа 1, 2 и 4. И выполним сложение в таком порядке, сначала прибавим 1+2, а потом выполним сложение к получившейся сумме 4, то получим выражение:
(1+2)+4=7
Можем сделать наоборот, сначала сложить 2+4, а потом к полученной сумме прибавить 1. У нас пример будет выглядеть так:
1+(2+4)=7
Ответ остался прежним. У обоих видов сложения одного и того же примера ответ одинаковый. Делаем вывод:
(1+2)+4=1+(2+4)
Это свойство сложения называется сочетательным законом сложения.
Переместительный и сочетательный закон сложения работает для всех неотрицательных чисел.
Сочетательный закон сложения.
Чтобы к сумме двух чисел прибавить третье число, можно к первому числу прибавить сумму второго и третьего числа.
(a+b)+c=a+(b+c)
Сочетательный закон работает для любого количества слагаемых. Этот закон мы используем, когда нам нужно сложить числа в удобном нам порядке. Например, сложим три числа 12, 6, 8 и 4. Удобнее будет сначала сложить 12 и 8, а потом прибавить к полученной сумме сумму двух чисел 6 и 4. (12+8)+(6+4)=30
Свойство сложения с нулем.
При сложении числа с нулем, в результате сумма будет тем же самым числом.
В буквенном выражение сложение с нулем будет выглядеть так:
a+0=a 0+a=a
Вопросы по теме сложение натуральных чисел: Таблица сложения, составьте и посмотрите как работает свойство переместительного закона? Таблица сложения от 1 до 10 может выглядеть так:
Второй вариант таблицы сложения.
Если посмотрим на таблицы сложения, видно как работает переместительный закон.
В выражении a+b=c суммой, что будет являться? Ответ: сумма — это результат сложения слагаемых. a+b и с.
В выражении a+b=c слагаемыми, что будет являться? Ответ: a и b. Слагаемые – это числа, которые мы складываем.
Что произойдет с числом если к нему прибавить 0? Ответ: ничего, число не поменяется. При сложении с нулем, число остается прежнем, потому что нуль это отсутствие единиц.
Сколько слагаемых должно быть в примере, чтобы было можно применить сочетательный закон сложения? Ответ: от трех слагаемых и больше.
Запишите переместительный закон в буквенном выражении? Ответ: a+b=b+a
Примеры на задачи. Пример №1: Запишите ответ у представленных выражений: а) 15+7 б) 7+15 Ответ: а) 22 б) 22
Пример №2: Примените сочетательный закон к слагаемым: 1+3+5+2+9 1+3+5+2+9=(1+9)+(5+2)+3=10+7+3=10+(7+3)=10+10=20 Ответ: 20.