OPERAZIONI, PROBLEMI ED ESPRESSIONI COMPLESSE
4. LA MOLTIPLICAZIONE
E’ un’operazione di addizione avente gli addendi uguali. La moltiplicazione è un’operazione interna all’insieme dei numeri N, cioè l’insieme N è chiuso rispetto all’operazione di moltiplicazione perché è un’operazione che può essere sempre effettuata.
I termini della moltiplicazione sono:
• Proprietà
COMMUTATIVA - cambiando l’ordine dei fattori il prodotto non cambia.
Es: 3⋅ 5 = 5 ⋅ 3 = 15
ASSOCIATIVA - il prodotto di tre o più fattori non cambia se al posto di alcuni di essi si sostituisce il loro prodotto.
Es: 3⋅ 5 ⋅ 6 = 15 ⋅ 6 = 90
DISSOCIATIVA - il prodotto di due o più fattori non cambia se al posto di uno di essi si sostituiscono alcuni fattori il cui prodotto è uguale al fattore sostituito.
Es: 12⋅ 5 = 4 ⋅ 3⋅ 5 = 60
DISTRIBUTIVA - il prodotto di un numero per una somma (o una differenza) si può ottenere facendo le moltiplicazioni parziali dei termini della somma (o della differenza) per tale numero e poi addizionare (o sottrarre) i prodotti ottenuti.
Es: 3 2
(
+ 5)
= 3⋅ 2 + 3⋅ 5 = 6 + 15 = 21• Calcolo in colonna
Si moltiplicano tra loro le cifre partendo da destra e s’incolonnano i risultati parziali per essere sommati, spostando di un ordine a ogni riga di calcolo le cifre da incolonnare.
La virgola e gli zeri vengono eliminati durante il calcolo e riposizionati nel risultato finale.
Es: 22, 34⋅ 570 = 12733,8
• Calcolo rapido con utilizzo delle proprietà
Si cerca di ottenere il maggior numero di addendi che terminano per 0 o 5 in modo da facilitare il calcolo mentale.
Es: 5⋅ 2 ⋅ 6 = 10 ⋅ 6 = 60
• Calcolo per multipli di 10; 100; 1000
Si calcolano solo le cifre diverse da zero e gli zeri vengono riportati nel risultato, spostando se necessario la virgola verso destra
Es: 5, 7⋅ 20000 = 114000,0
5. LA DIVISIONE
E’ un’operazione che permette di associare due numeri separandole suddividendo il primo in quantità uguali quanto sono indicate dal secondo. La divisione non è un’operazione interna all’insieme dei numeri N, cioè l’insieme N è chiuso rispetto all’operazione di divisione perché è un’operazione che non può essere svolta quando il primo termine non è un multiplo del secondo.
I termini dell’addizione sono
• Proprietà
I NVARIANTIVA - il quoziente tra due numeri non cambia se a entrambi si moltiplica o divide una stessa quantità, diversa da zero
Es: 15 : 3= 15 ⋅ 2
( )
: 3⋅ 2( )
= 30 : 6 = 5DISTRIBUTIVA - il quoziente di un numero per una somma (o una differenza) si può ottenere facendo le divisioni parziali dei termini della somma (o della differenza) per tale numero e poi addizionare (o sottrarre) i quozienti ottenuti.
Es:
(
6+ 9)
: 3= 6 : 3( )
+ 9 : 3( )
= 2 + 3 = 5• Calcolo in colonna
Si riportano i resti parziali incolonnandoli sotto al dividendo in modo da effettuare le sottrazioni necessarie alle successive divisioni.
Es: senza resto 4257, 2 : 58= 73,4
con resto (si continua fino 2 o 3 decimali)
2794, 25 : 3, 7 = 755,2027
• Calcolo rapido con utilizzo delle proprietà
Si cerca di ottenere un divisore multiplo di 10 in modo da facilitare la divisione Es: 18 : 5= 18 ⋅ 2
( )
: 5( )
⋅ 2 = 36 :10 = 3,6• Calcolo per divisori di 10; 100; 1000
Si calcolano solo le cifre diverse da zero spostando la virgola verso sinistra Es: 26 : 2000= 0,013
6. ESPRESSIONI ARITMETICHE COPLESSE
Le regole di procedimento generali sono:
• REGOLA DELLE OPERAZIONI
Si risolvono le operazioni con questa sequenza:
1. le potenze e le proprietà; (se sono presenti)
2. le moltiplicazioni e le divisioni nell’ordine in cui si trovano;
3. le somme e le sottrazioni nell’ordine in cui si trovano;
• REGOLA DELLE PARENTESI
Si risolvono le parentesi con questa sequenza:
1. Tonde 2. Quadre 3. Graffe
ES:
45 − 18 + 2 ⋅ 7 { ⎡⎣ ( ) ⋅ 2 : 32 : 8 ( ) ⎤⎦ :5 + 20 } − 10 ⋅ 2 ( ) =
= 45 − 18 + 14 ⋅ 2 : 4 { [ ] : 5 + 20 } − 20 =
= 45 − 18 + 28 : 4 { [ ] : 5 + 20 } − 20 =
= 45 − 18 + 7 { [ ] : 5 + 20 } − 20 =
= 45 − 25 : 5 + 20 { } − 20 =
= 45 − 5 + 20 { } − 20 =
= 45 − 25 − 20 =
= 20 − 20 =
= 0
7. PROBLEMI CON 4 OPERAZIONI
Il problema presenta le stesse impostazioni dei problemi semplici, aumentano solo la quantità di operazioni, che possono essere risolte in un’unica espressione:
• FASE D’ANALISI - lettura e comprensione del testo.
• FASE DI FORMALIZZAZIONE - traduzione dei dati e delle incognite in termini matematici con impostazione risolutiva
• FASE DELL’ALGORITMO - impostazione, elaborazione e calcolo. L’algoritmo è la serie di operazioni matematiche che mi permettono di risolvere il problema.
• FASE DI RISOLUZIONE - la risposta scritta viene omessa. Si devono cerchiare i risultati ottenuti risolvendo le incognite e barrare i punti di domanda risolti.
PROBLEMA: Una signora ha acquistato 4 gonne a 23 € l’una, 1 camicia a 48 € e un paio di pantaloni; se paga con 4 biglietti da 50 € riceve di resto 28 €. Le è stato anche fatto uno sconto di 5 €; qual è il prezzo dei pantaloni?
DISEGNO DATI INCOGNITA (solo geometrico) G = 23 € x 4 ? = P C = 48 € x 1
B = 50 € x 4 S = 5 € R = 28 €
ALGORITMO
• Calcolare il totale delle gonne
• Calcolare il totale dei vestiti
• Calcolare il prezzo dei pantaloni sottraendo il totale dei vestiti, dello sconto e del resto.
RISOLVO
INDICAZIONE CALCOLO