Fugnovanie "triku" na násobenie veľkých prirodzených čísel

Zdravím.

Stretol som sa s jedným matematickým "trikom", ktorý však neviem zdôvodniť.

Pokúsim sa ho zhrnúť:

(Po dopísaní môjho zhrnutia som našiel video, ktoré o tom hovorí, no stále nevysvetľuje, ako postup funguje, takže si môžte buď pozrieť video alebo prečítať môj pokus o vysvetlenie postupu

https://www.youtube.com/watch?v=hPKSEnnJYUE)

Hovorí o tom, že pokiaľ násobíme dve (dve a viac ciferné) prirodzené čísla, a sú splnené nasledujúce podmienky:

a) 1. cifra pri dvojciferných číslach (resp. séria cifier pri viacciferných číslach tak, aby serią obsahovalo toľko cifier, koľko ciferné je číslo -1 (to vieme povedať aj o dvojcifernom čísle)), musí byť tá istá

Pr. 14 a 16 alebo 114 a 116

b) Súčet posledných cifier každého násobeného čísla sa musí rovnať desiatim (preto sme v podmienke a) nezáratavali do možnej série cifier poslednú cifru

(Pr. hore, pod podmienkou a) spĺňajú aj podmienku b))

A teda, ak sú obe podmienky splnené, potom môžeme:

Zhodnú cifru, resp. sériu cifier v prvom čísle vnímame ako samostatné číslo a vynásobíme ho s číslom o jedna väčším

(Pr. 14 a 16 = 1*2) = zapíšeme ako prvé do výsledku,

Za toto číslo následne zapíšeme súčin posledných cifier oboch čísel (tie, ktorých súčet sa musí rovnať desiatim) a máme výsledok súčinu dvoch veľkých čísiel.

(Pr. 4*6 = 24,

tzn. 14*16=224)

Pozn. V prípade, ak by jedna z posledných dvoch cifier mala hodnotu 1, a teda súčin s číslom 9 by bol jednociferný, pred tento súčin do výsledku pripíšeme nulu = súčet posledných dvoch čísel musí byť v "dvojcifernej podobe".

Dúfam, že sa moje vysvetlenie dalo pochopiť a teraz k mojej otázke,

ako je možné, že to funguje? :-)

Boris

✓   Téma bylo vyřešeno.

Obtížnost: Střední škola
Boris S.

Boris S.

16. 08. 2022   14:51

2 odpovědi

Tomáš B.
Tomáš B.
17.08.2022 09:34:21

Bez kresleni se to vysvetluje hur, ale zkusim to nejak ve zkratce.

Kdyz nasobis 53 x 57, jak ses to ucil ve skole, tak si to na papire pises zprava doleva, prenasis cislice a z hlavy se to dela spatne.

Ja pro nasobeni z hlavy pouzivam konvoluci. Vsechny cislice vynasobis mezi sebou a prenaseni nechas na konec. V pripade 53 x 57 musim dostat 3 cisla.

53 x 57 = 5x5 (5x7 + 5x3) 3x7 = 25 50 21 = 3021

  • prvni krok je konvoluce

  • druhy krok je "skoro" vysledne cislo, ale bez prenesenych desitek

  • treti krok je preneseni a vysledek

S pouzitim konvoluce je uz videt, proc to funguje.

  • prvni clen je 5x5

  • druhy clen je 5x3 + 5x7 = 5x(3+7) = 5x10, protoze soucet cislic na konci dava 10

  • preneseni desitek mezi cleny znamena, ze na prvnim miste dostavam 5x5 + 5 = 5x6

  • protoze druhy clen obsahuje nasobeni 10, zadnou cislici zprava neprenasis

Takze po konvoluci mame 53x57 = 5x6 3x7 = 3021

Je to ekvivalentni vypocet k memu pouzivani konvoluce, ale protoze v zadani jsou jen dve volitelne cislice a zbyle jsou pevne dane, tak prostedni vypoctu odpadne, tam se jen nasobi neco krat 10.

Napriklad nasobim 28. To jsou dve cislice, co jsem si mohl vybrat. Musim nasobit 28 x 22.

  • Konvoluci: 28x22 = 2x2 (2x2 + 2x8) 2x8 = 4 20 16 = 6 16

  • Trikem: 28x22 = 2x3 2x8 = 6 16

Souhlasí: 1    
Jan Z.
Jan Z.
17.08.2022 09:38:10

Ahoj,

když si to rozepíšu pro trojciferné číslo, ať to není moc dlouhé, dostanu

\(AAB \cdot AAC = C\cdot AAB + 10A\cdot AAB + 100A\cdot AAB = BC + 10AC + 100AC + 10AB + 100AA + 1000AA + 100AB + 1000AA + 10000AA\)

\( = B\cdot C + 10A(C+B) + 100A(C+B) + 100A\cdot A + 2000A\cdot A + 10000A\cdot A = B\cdot C + 100A + 1000A + 100A\cdot A + 2000A\cdot A + 10000A\cdot A\)

Když si napíšu ten druhý krok, dostanu

\(100\cdot \left(AA \cdot A(A+1)\right) = 100\left(A\cdot A + 20A\cdot A + 100A\cdot A + A+ 10 A\right) = 100A + 1000A + 100A^2 + 2000A^2 + 10000A^2\), tedy přesně to, co mi zbyde, když dám pryč to \(B\cdot C\) z toho prvního výrazu.

Souhlasí: 1    
Pro napsání komentáře se musíte přihlásit.