交換法則と結合法則

算数・数学

計算に困ったときは、分解して考えるとわかりやすいという事例をみてきました。

分解して考える"さくらんぼ計算"
最近の小学校では"さくらんぼ計算"など、足し算や引き算をちょっと簡単になる考え方を教えてくれるそうです。自分の小学生時代は、はるか昔過ぎてあんまり覚えてませんが、そのような方法を教えてもらった記憶がない^^;いくつか簡単な足し算や引き算の方...

次に、「計算は、順番を並び替えて考えるとわかりやすいことがある」ということを見ていきたいと思います。

交換法則 – 計算の順番を変えても答えが同じ

例えば、すべて足し算でできた式があるとします。
この場合、まじめに前から計算を進めていかなくても、「順番を変えても答えは同じ」になります。

これを”交換法則”と言います。
この交換法則を使って、足し算を計算しやすい順番に変えて計算できるようになります。

例えば次のような計算式があるとします。

23 + 381 + 77

これをまじめにまえから計算すると、

「”23 + 381″を足して”404″を出して・・・、次に”404 + 77″で・・・、答えは”481″!」
となります。

しかし、「先に”23と77を足すとちょうど100になるな」ということに気づいたとします。
これを先に足して”100″を出すと、残りは”381 + 100″となり、簡単に”481″の答えに辿り着きます。

結合法則 – かっこをつけても答えは同じ

次のような計算があるとします。

1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9

これを前から順番に計算すると、「1と2で3になって、その3に3を足して6になって、・・・10になって、・・・15になって・・・」と計算することになります。

しかし、「足したら10になる組み合わせが、4つある」ということに先に気づくと、より早く計算が終わります。

1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9
= (1 + 9) + (2 + 8) + (3 + 7) + (4 + 6) +5

「1と9で10、2と8で10、3と7で10、4と6で10。10が4つで40。それに5を足して、答えは45!」
こう考えると、計算が早くなります!

交換法則と結合法則を知っていると、やりやすい順番で早く楽に計算が完了します。
上記のように、「キリの良い計算」に早く気づくことがポイントです。

並び替えが成立するか確認しよう!

上で見てきた例のように、足し算のみの計算には交換法則も結合法則も成立します。
しかし、引き算が入ると使えなくなります。
“7 – 9″と”9 – 7″では答えが違いますね?

成立するかどうかを確認することも忘れずに!(計算結果が誤ったものになっちゃいます^^;

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