Умножение натуральных чисел — базовый навык, без которого трудно решать задачи на стоимость, движение, работу и проценты. Он нужен в 5 классе и дальше встречается в заданиях ОГЭ по математике, где ошибка в вычислениях может испортить верно найденный способ решения. Разберём, как называются элементы умножения, какие свойства помогают считать быстрее и как выполнять умножение в столбик без потери разрядов.
Как работает умножение
Умножение помогает быстро складывать одинаковые величины.
Умножить число на натуральное число означает найти сумму слагаемых, каждое из которых равно .
Выражение и итоговый результат называют произведением, а числа и называют множителями.
Например, выражение означает, что число $7$ взяли слагаемым $4$ раза: .
Правила единицы и нуля
Есть два числа, с которыми вычисления становятся особенно простыми: $1$ и $0$.
Если один из множителей равен $1$, произведение равно другому множителю: .
Например: .
При умножении любого числа на ноль получается ноль: .
Например: .
Свойства умножения
Свойства умножения помогают упрощать примеры и считать быстрее.
Переместительное свойство
От перестановки множителей произведение не меняется: .
Например: .
Это удобно, потому что проще умножить $150$ на $2$, чем представлять сумму из $150$ двоек.
Сочетательное свойство
Чтобы произведение двух чисел умножить на третье число, можно сгруппировать множители удобным способом: .
Например: .
Распределительное свойство
Чтобы умножить сумму на число, можно умножить на это число каждое слагаемое, а затем сложить результаты: .
Например: .
Распределительное свойство работает и для вычитания: , если .
Как умножать в столбик
Когда числа становятся большими, удобнее использовать письменное умножение.
Алгоритм такой:
- Запиши множители один под другим, выравнивая по правому краю: единицы под единицами, десятки под десятками.
- Начни с младшего разряда, то есть справа налево. Возьми самую правую цифру нижнего множителя и умножь её по очереди на все цифры верхнего числа.
- Запиши первое неполное произведение.
- Возьми следующую цифру нижнего числа, то есть десятки, и умножь её на весь верхний множитель.
- Начни запись второй строки со сдвигом на одну позицию влево, потому что умножение идёт на десятки.
- Сложи получившиеся неполные произведения по правилам сложения в столбик.
Главное правило при умножении в столбик — следить за разрядами. Ошибка со сдвигом часто даёт неверный ответ, даже если само умножение выполнено правильно.
Примеры задач с решением
В 5 классе часто встречаются задачи на движение, стоимость и совместную работу. Разберём каждый тип.
Задача на движение
Условие
Из одного города в другой одновременно навстречу друг другу выехали два автомобиля. Скорость первого автомобиля равна $65$ км/ч, скорость второго — $72$ км/ч. Найди расстояние между городами, если автомобили встретились через $4$ часа после начала движения.
Шаг 1. Найдём скорость сближения. Машины едут навстречу друг другу, поэтому за один час вместе проходят расстояние, равное сумме скоростей: км/ч.
Шаг 2. Автомобили ехали $4$ часа, значит, расстояние между городами равно: км.
Ответ: расстояние между городами равно $548$ км.
Задача на стоимость
Условие
Для школьной библиотеки закупили $12$ одинаковых словарей по цене $450$ рублей за каждый и $4$ энциклопедии по цене $850$ рублей за штуку. Какова общая стоимость покупки?
Шаг 1. Найдём стоимость всех словарей: рублей.
Шаг 2. Найдём стоимость энциклопедий: рублей.
Шаг 3. Сложим расходы: рублей.
Ответ: общая стоимость покупки составляет $8800$ рублей.
Задача на совместную работу
Условие
Один рабочий за час изготавливает $14$ деталей, а второй рабочий — $18$ деталей. Сколько всего деталей изготовят оба рабочих, если будут трудиться вместе в течение $5$ часов?
Первый способ
Шаг 1. Сначала посчитаем работу каждого рабочего отдельно. Первый рабочий изготовит: деталей.
Шаг 2. Второй рабочий изготовит: деталей.
Шаг 3. Вместе они изготовят: деталей.
Второй способ
Шаг 1. Используем распределительное свойство. Сначала найдём, сколько деталей оба рабочих делают за один час: детали.
Шаг 2. Теперь умножим общий результат за один час на время работы: деталей.
Ответ: оба рабочих изготовят $160$ деталей.
Типичные ошибки
При умножении чаще всего ошибаются из-за неаккуратной записи. Вот основные ловушки.
Нет сдвига при умножении в столбик
Неверно: записывать результат умножения на десятки под единицами.
Верно: сдвигать вторую строку вычислений на одну позицию влево. Десятки записываются под десятками.
Путаница с нулём
Неверно: .
Так получается, если перепутать умножение со сложением.
Верно: .
Произведение на ноль всегда равно $0$.
Пропущенные скобки
Неверно: записывать распределительное свойство так: .
По порядку действий сначала выполнится умножение .
Верно: .
Скобки показывают, что множитель относится ко всей сумме.
Ошибка с нулями на конце числа
В примере не нужно долго умножать нули в столбик.
Удобнее умножить ненулевые части: .
Затем дописать все нули справа от обоих множителей. В числе $400$ два нуля, в числе $20$ один ноль, всего три нуля: .
Самостоятельная проверка
Реши задания без подсказок, а затем сверь ответы.
Задание 1. Вычисли удобным способом: .
Задание 2. Раскрой скобки, применив распределительное свойство: .
Задание 3. Найди значение выражения: .
Задание 4. Автобус едет со скоростью $60$ км/ч. Какое расстояние он проедет за $3$ часа?
Решение к заданию 1. Удобно применить переместительное и сочетательное свойства: .
Ответ: $340$.
Решение к заданию 2. Раскроем скобки: .
Ответ: $102$.
Решение к заданию 3. В произведении есть ноль, поэтому весь результат равен $0$.
Ответ: $0$.
Решение к заданию 4. За один час автобус проезжает $60$ км, за $3$ часа: км.
Ответ: $180$ км.
Заключение
Теперь ты умеешь применять свойства умножения для быстрого счёта и решать текстовые задачи на движение, стоимость и работу. Эти навыки помогут тебе избежать обидных ошибок в вычислениях на ОГЭ. Чтобы довести навык умножения в столбик до автоматизма и закрепить тему, рекомендуем порешать задания в «100балльном банке».