Κάθετες Πράξεις στους Φυσικούς
Πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός και διαίρεση — βήμα-βήμα στο χαρτί
Πώς λογάριαζαν πριν από τα κομπιουτεράκια;
Πριν υπάρξουν κομπιουτεράκια, έμποροι, μηχανικοί και ταμίες έκαναν όλους τους λογαριασμούς με μολύβι και χαρτί. Το μυστικό τους: οι κάθετες πράξεις, που σπάνε κάθε μεγάλο λογαριασμό σε μικρά, εύκολα βήματα. Αν τις κατακτήσεις, κανένας αριθμός δεν θα σε φοβίζει.
Η κάθετη πρόσθεση και το κρατούμενο ➕
Όταν οι αριθμοί μεγαλώνουν, τους στοιχίζουμε κάθετα: μονάδες κάτω από μονάδες, δεκάδες κάτω από δεκάδες — η αξία θέσης δείχνει τον δρόμο!
Ας λύσουμε , ξεκινώντας πάντα από τις μονάδες:
- Μονάδες: → γράφω , κρατούμενο
- Δεκάδες: → γράφω , κρατούμενο
- Εκατοντάδες: → γράφω , κρατούμενο
- Χιλιάδες:
Αποτέλεσμα: . Το κρατούμενο είναι απλώς μια δεκάδα που «μετακομίζει» στην επόμενη στήλη!
Η κάθετη αφαίρεση και το «δανεικό» ➖
Στην αφαίρεση συναντάμε το αντίθετο πρόβλημα: δεν γίνεται! Τότε δανείζομαι από τη διπλανή θέση:
- Μονάδες: (δανείστηκα μια δεκάδα)
- Δεκάδες: ... και ούτω καθεξής μέχρι το τέλος:
Επαλήθευση: διαφορά αφαιρετέος μειωτέος, δηλαδή ✓. Η πρόσθεση «μαρτυράει» αν η αφαίρεση βγήκε σωστή!
Η λέξη αλγόριθμος βγαίνει από το όνομα του Πέρση μαθηματικού αλ-Χουαρίζμι, που τον ο αιώνα έγραψε βιβλίο για τους λογαριασμούς με τα ινδικά ψηφία. Κάθε φορά που κάνεις κάθετη πράξη, εκτελείς έναν αλγόριθμο — όπως ακριβώς κι ένας υπολογιστής!
Παράδειγμα: — αφαίρεση με μηδενικά!
Λύση: Στις μονάδες δεν γίνεται, και οι δεκάδες και οι εκατοντάδες είναι . Δανείζομαι από τις χιλιάδες: το το βλέπω ως χιλιάδες, εκατοντάδες, δεκάδες και μονάδες.
- Μονάδες:
- Δεκάδες:
- Εκατοντάδες:
- Χιλιάδες:
Αποτέλεσμα: . Επαλήθευση: ✓
Ισορρόπησε τη ζυγαριά — θα ανακαλύψεις γιατί η επαλήθευση δουλεύει: αν ο μειωτέος ζυγίζει όσο η διαφορά μαζί με τον αφαιρετέο, η αφαίρεση είναι σίγουρα σωστή!
Πόσο κάνει κάθετα η πρόσθεση ;
Πόσο κάνει ;
Κάθετος πολλαπλασιασμός πολυψήφιων ✖️
Για το σπάμε τον πολλαπλασιαστή σε κομμάτια και φτιάχνουμε μερικά γινόμενα:
- Πρώτα με τις μονάδες:
- Μετά με τις δεκάδες: — γι' αυτό η δεύτερη γραμμή γράφεται μία θέση αριστερά!
- Προσθέτω:
Κάθε γραμμή είναι ένας μικρός πολλαπλασιασμός — η μετατόπιση αριστερά κρύβει το «επί δέκα».
Παράδειγμα:
Έλεγχος με εκτίμηση: — το είναι λογικό!
Η κάθετη διαίρεση βήμα-βήμα ➗
Η διαίρεση με μεγάλους αριθμούς γίνεται κομμάτι-κομμάτι, από αριστερά. Ας λύσουμε :
- , υπόλοιπο → γράφω στο πηλίκο
- Κατεβάζω το : , υπόλοιπο
- Κατεβάζω το : , υπόλοιπο
Πηλίκο , υπόλοιπο . Επαλήθευση: ✓
Μέθοδος: κάθετη διαίρεση
- Παίρνω από αριστερά όσα ψηφία χρειάζονται για να χωρέσει ο διαιρέτης.
- Βρίσκω πόσες φορές χωράει και το γράφω στο πηλίκο.
- Πολλαπλασιάζω, αφαιρώ και βρίσκω το υπόλοιπο (πάντα μικρότερο από τον διαιρέτη).
- Κατεβάζω το επόμενο ψηφίο και επαναλαμβάνω. Αν ο διαιρέτης δεν χωράει, γράφω στο πηλίκο!
- Επαλήθευση: διαιρέτης πηλίκο υπόλοιπο διαιρετέος.
Παράδειγμα: — προσοχή στο μηδέν!
- Το δεν φτάνει, παίρνω : , υπόλοιπο
- Κατεβάζω το : το δεν χωράει στο → γράφω στο πηλίκο
- Κατεβάζω το : , υπόλοιπο
Πηλίκο . Επαλήθευση: ✓ Χωρίς το μηδέν θα βρίσκαμε — δέκα φορές πιο μικρό!
Παράδειγμα: (διψήφιος διαιρέτης)
- (γιατί και ), υπόλοιπο
- Κατεβάζω το : , υπόλοιπο
Πηλίκο . Επαλήθευση: ✓ Βοήθεια για διψήφιο διαιρέτη: σκέψου τα κέρματα — πόσα «εικοσιπεντάρια» χωράνε;
Στη διαίρεση , ποιο είναι το πηλίκο και ποιο το υπόλοιπο;
Πόσο κάνει ;
Στον πολλαπλασιασμό , ποιο είναι το αποτέλεσμα;
Τρία φυλαχτά για τις κάθετες πράξεις: 1) στοίχισε σωστά τις θέσεις, 2) ξεκίνα πρόσθεση/αφαίρεση από τις μονάδες και διαίρεση από αριστερά, 3) πάντα επαλήθευσε — η αντίθετη πράξη δεν λέει ποτέ ψέματα!
Βρες τα ψηφία που λείπουν στην πρόσθεση:
Δοκίμασε πρώτα μόνος σου — μετά δες τη λύση
Δουλεύω όπως στην κάθετη πρόσθεση, από τις μονάδες:
- Μονάδες: πρέπει να τελειώνει σε , άρα → , κρατούμενο .
- Δεκάδες: πρέπει να τελειώνει σε , άρα → , κρατούμενο .
- Εκατοντάδες: → .
Απάντηση: ✅
- Ξεχασμένο κρατούμενο: δεν κάνει · με τα κρατούμενα κάνει .
- Αφαίρεση «ανάποδα»: στη στήλη δεν γράφω · δανείζομαι.
- Μερικό γινόμενο στη λάθος θέση: η γραμμή των δεκάδων μετακινείται μία θέση αριστερά (κρύβει το «επί »).
- Χαμένο μηδέν στο πηλίκο: όταν ο διαιρέτης δεν χωράει, γράφω — αλλιώς βγαίνει αντί .
- Πρόσθεση/αφαίρεση: στοίχιση κατά θέση, ξεκινάω από τις μονάδες, κρατούμενο/δανεικό
- Πολλαπλασιασμός: μερικά γινόμενα, η γραμμή των δεκάδων μία θέση αριστερά
- Διαίρεση: από αριστερά, και στο πηλίκο όταν δεν χωράει
- — επαλήθευση πάντα