Copertă

II.7. Înmulțirea Numerelor Naturale. Proprietățile Înmulțirii. Factor Comun

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 19

Rezolvare scurtă

\( a \cdot b \cdot c = 49 \), unde \( a, b, c \in \mathbb{N} \) Divizorii lui 49 sunt: 1, 7, 49. Produsele posibile de 3 factori: 1) \( 1 \cdot 1 \cdot 49 = 49 \) \( S_1 = 1 + 1 + 49 = 51 \) 2) \( 1 \cdot 7 \cdot 7 = 49 \) \( S_2 = 1 + 7 + 7 = 15 \) Cea mai mare sumă: 51. Cea mai mică sumă: 15.

Rezolvare detaliată

Pasul 1: Analizăm datele problemei și identificăm factorii

Știm că produsul a trei numere naturale este 49. Notăm cele trei numere cu \( a \), \( b \) și \( c \). Relația dintre ele este: \[ a \cdot b \cdot c = 49 \] Deoarece 49 este un număr mic, putem găsi toți divizorii săi. Divizorii naturali ai numărului 49 sunt: 1, 7 și 49 (\( 7 \cdot 7 = 49 \) și \( 1 \cdot 49 = 49 \)).

Pasul 2: Găsim toate combinațiile posibile de trei numere

Trebuie să scriem numărul 49 ca produs de trei factori naturali. Luăm în considerare și numărul 1 ca factor, deoarece este un număr natural. Variantele posibile sunt: 1. \( 1 \cdot 1 \cdot 49 = 49 \) 2. \( 1 \cdot 7 \cdot 7 = 49 \) Acestea sunt singurele combinații unice de trei numere naturale al căror produs este 49.

Pasul 3: Calculăm suma numerelor pentru fiecare caz

Pentru fiecare variantă găsită, vom calcula suma celor trei numere pentru a determina valoarea maximă și cea minimă. Cazul 1: Numerele sunt 1, 1 și 49. \[ S_1 = 1 + 1 + 49 = 51 \] Cazul 2: Numerele sunt 1, 7 și 7. \[ S_2 = 1 + 7 + 7 = 15 \]

Pasul 4: Determinăm valorile cerute

Comparând cele două rezultate obținute (\( 51 \) și \( 15 \)), observăm că: - Cea mai mare valoare a sumei este \( 51 \). - Cea mai mică valoare a sumei este \( 15 \).

Rezolvare pe scurt:

\( a \cdot b \cdot c = 49 \Rightarrow \) Variante: 1) \( 1, 1, 49 \Rightarrow S = 1+1+49 = 51 \) (maximă) 2) \( 1, 7, 7 \Rightarrow S = 1+7+7 = 15 \) (minimă) Răspuns: Maxim 51, minim 15.

Cele mai importante aspecte ale lecției

Elemente cheie:
  • Înmulțirea: \( \text{factor} \cdot \text{factor} = \text{produs} \).
  • Proprietăți:
    • Comutativitate: \( a \cdot b = b \cdot a \)
    • Asociativitate: \( (a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c) \)
    • Element neutru: \( a \cdot 1 = a \)
    • Distributivitate: \( a \cdot (b \pm c) = a \cdot b \pm a \cdot c \)
  • Factorul comun: Permite restrângerea calculelor de tipul \( a \cdot b \pm a \cdot c \) în forma \( a \cdot (b \pm c) \).
  • Calcul rapid: La înmulțirea cu puteri ale lui 10 sau numere terminate în zerouri, se folosește adăugarea numărului corespunzător de zerouri la finalul produsului cifrelor semnificative. Exemplu: \( 150 \cdot 30 = 4500 \).
Rezultatul înmulțirii a două sau mai multe numere se numește produs, iar numerele care se înmulțesc se numesc factorii produsului.
Înmulțirea se notează prin simbolul „\(\cdot\)” (punct) sau „\(\times\)” (ori).
\[ a \cdot b = p \] \(a, b\) = factori; \(p\) = produs
La efectuarea în scris a înmulțirii, numerele se așază unele sub altele, aliniate de la dreapta la stânga (ordin sub ordin). Se înmulțește fiecare cifră a celui de-al doilea factor cu primul factor, decalând rezultatele parțiale spre stânga, apoi se adună.
Înmulțirea în scris a numerelor \(123\) și \(45\): \[ \begin{array}{r@{\quad}l} 123 & \times \\ 45 & \\ \hline 615 & \text{(rezultatul înmulțirii } 5 \cdot 123\text{)} \\ 492{\phantom{0}} & \text{(rezultatul înmulțirii } 4 \cdot 123\text{, decalat cu o poziție)} \\ \hline 5535 & \text{(suma rezultatelor parțiale)} \end{array} \]
Calculați produsul numerelor \(25\) și \(13\) și precizați care sunt factorii.
Efectuăm înmulțirea: \[ 25 \cdot 13 = 325 \] Factorii sunt \(25\) și \(13\), iar produsul este \(325\).
Ordinea factorilor nu modifică produsul: \[ a \cdot b = b \cdot a \]
Factorii pot fi grupați în moduri diferite, iar rezultatul rămâne același: \[ (a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c) \]
Numărul \(1\) este element neutru pentru înmulțire (nu modifică rezultatul înmulțirii): \[ a \cdot 1 = 1 \cdot a = a \]
Înmulțirea este distributivă față de adunare și scădere: \[ a \cdot (b + c) = a \cdot b + a \cdot c \] \[ a \cdot (b - c) = a \cdot b - a \cdot c \]
Calculați cât mai simplu produsul \(4 \cdot 19 \cdot 25\), menționând proprietățile utilizate.
Utilizăm comutativitatea pentru a schimba ordinea factorilor și asociativitatea pentru a-i grupa convenabil: \[ 4 \cdot 19 \cdot 25 = (4 \cdot 25) \cdot 19 = 100 \cdot 19 = 1900 \]
Factorul comun reprezintă un factor care apare în fiecare termen al unei sume sau al unei diferențe de produse.
\[ a \cdot b + a \cdot c = a \cdot (b + c) \] \[ a \cdot b - a \cdot c = a \cdot (b - c) \] unde \(a\) este factorul comun.
Utilizarea factorului comun (procedeul numit „dare în factor comun”) simplifică substanțial calculele complexe.
Calcul rapid folosind factorul comun: \[ 23 \cdot 74 + 23 \cdot 26 = 23 \cdot (74 + 26) = 23 \cdot 100 = 2300 \]
Calculați prin scoaterea factorului comun: \( 156 \cdot 83 - 156 \cdot 73 \).
Identificăm factorul comun ca fiind \(156\): \[ 156 \cdot 83 - 156 \cdot 73 = 156 \cdot (83 - 73) = 156 \cdot 10 = 1560 \]
Înmulțirea cu o putere a lui 10 (10, 100, 1000 etc.): se adaugă la sfârșitul numărului atâtea zerouri câte are puterea lui 10.
Exemplu: \( 358 \cdot 10\,000 = 3\,580\,000 \)
Înmulțirea numerelor terminate în zerouri: se realizează înmulțirea numerelor formate din cifrele nenule, iar la rezultat se adaugă numărul total de zerouri de la sfârșitul ambilor factori.
Exemplu: \( 35\,600 \cdot 260 = 9\,256\,000 \) (calculăm \(356 \cdot 26 = 9256\) și adăugăm cele \(3\) zerouri).
Efectuați rapid calculul: \( 1200 \cdot 40 \).
Înmulțim părțile nenule: \( 12 \cdot 4 = 48 \).
Numărul total de zerouri de la sfârșit este \( 2 + 1 = 3 \).
Adăugăm cele 3 zerouri la rezultat: \( 48\,000 \).

Probleme propuse

Problemă 1 (Ușoară): Calculați în cel mai scurt timp produsul: \[ 432 \cdot 1000 \]
Aplicăm regula de înmulțire cu o putere a lui 10 (adăugăm trei zerouri la sfârșitul numărului 432): \[ 432 \cdot 1000 = 432\,000 \]
Problemă 2 (Medie): Folosind proprietățile înmulțirii și factorul comun, calculați: \[ 47 \cdot 135 - 47 \cdot 35 \]
Îl dăm pe \(47\) factor comun: \[ 47 \cdot 135 - 47 \cdot 35 = 47 \cdot (135 - 35) \] Efectuăm operația din paranteză: \[ 47 \cdot 100 = 4700 \]
Problemă 3 (Dificilă): Știind că \( a + b = 23 \) și \( b + c = 31 \), determinați valoarea expresiei: \[ E = 5 \cdot a + 7 \cdot b + 2 \cdot c \]
Grupăm termenii din expresie pentru a putea folosi sumele date. Observăm că factorul din fața lui \(b\) este \(7\), pe care îl putem scrie ca \(5 + 2\): \[ E = 5 \cdot a + (5 + 2) \cdot b + 2 \cdot c \] \[ E = 5 \cdot a + 5 \cdot b + 2 \cdot b + 2 \cdot c \] Dăm factor comun pe \(5\) pentru primii doi termeni și pe \(2\) pentru următorii doi: \[ E = 5 \cdot (a + b) + 2 \cdot (b + c) \] Înlocuim sumele cunoscute \( a + b = 23 \) și \( b + c = 31 \): \[ E = 5 \cdot 23 + 2 \cdot 31 \] \[ E = 115 + 62 \] \[ E = 177 \]

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: