印度数学和孙子算经:让你算得快算得准的古老法宝
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第三式~第五式 ×:三类特殊的乘法运算

乘法运算是印度数学大显神威的领域。接下来我们将看到另外三种印度数学简算法,它们全部得益于补数思想的应用。

类型一:两个乘数中间存在整十、整百、整千数

在乘法计算题中,如果两个乘数的中间数是整十、整百或者整千数,这道题便可以减算了。举个例子:乘法算题17×23,因为17和23的中间数是整十数20,我们能够利用补数思想瞬间求计算结果。至于如何减算,等你完成了下面的“学前自测”题再揭晓。

·|学前自测|·

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答案:

①391 ②896 ③1584 ④3575 ⑤6399 ⑥9984 ⑦12091 ⑧22496 ⑨999999 ⑩3999775

·印度数学第三式·

被乘数和乘数中间存在整十、整百或整千数的乘法运算:

步骤①:找到被乘数和乘数的中间数——也就是那个整十、整百或整千数,并将这个中间数乘二次方;

步骤②:求被乘数(或乘数)与中间数的差,并将其乘二次方;

步骤③:用步骤①的得数减去步骤②的得数。

·|例题解析|·

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·|原理阐释|·

想一想,这种简算法合理吗?

如果你了解平方差公式(a+b)×(a-b)=a2-b2,你就会发现印度数学第三式其实就是对平方差公式的完美应用。

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如果你不熟悉平方差公式,那就画个长方形,用求面积的方法检验一下吧!

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长23、宽17的长方形,它的面积是:23×17=391。

将阴影部分移接到箭头所示的位置后,新图形是一个边长为20的大正方形残缺了一个边长为3的小正方形。求这个新图形的面积只需用大正方形的面积减去小正方形的面积:

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·|练习|·

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1 被乘数96和乘数104的中间数是100,将100乘二次方。

1002=100×100=10000

2 被乘数96(或乘数104)与中间数100的差是4,将4乘二次方。

42=4×4=16

3 用10000减去16。

10000-16=9984

最终答案:9984

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1 被乘数148和乘数152的中间数是150,将150乘二次方。

1502=150×150=22500

2 被乘数148(或乘数152)与中间数150的差是2,将2乘二次方。

22=2×2=4

3 用22500减去4。

22500-4=22496

最终答案:22496

·|利用印度数学第三式,完成下面的计算|·

计算时盖住右边的答案,完成全部题目后再核对答案。提示:

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类型二:至少有一个乘数接近100

进行两位数乘法运算时,如果至少有一个乘数接近100,运算便能得到化简。那么,什么数是接近100的数呢?这里,我们默认大于90的两位数是接近100的。先用你自己的方法计算几道这样的题目。

·|学前自测|·

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答案:

①8281 ②7544 ③6789 ④6016 ⑤5225 ⑥4416 ⑦3589 ⑧2744 ⑨1881

·印度数学第四式·

至少有一个乘数接近100的两位数乘法:

步骤①:以100为基数,分别找到被乘数和乘数的补数;

步骤②:用被乘数减去乘数的补数(或者用乘数减去被乘数的补数),把差写下来;

步骤③:两个补数相乘;

步骤④:将步骤③的得数直接写在步骤②的得数后面。

提示:步骤②两种计算方法结果相同,所以只用其中之一计算即可。为什么“被乘数-乘数的补数=乘数-被乘数的补数”呢?我们来证明一下,以a-b这个式子为例:

a的补数是:100-a

b的补数是:100-b

被乘数-乘数的补数=a-(100-b)=a-100+b

乘数-被乘数的补数=b-(100-a)=b-100+a

a-100+b=b-100+a

所以,被减数-减数的补数=减数-被减数的补数

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1 以100为基数,被乘数和乘数同为91,它们的补数相同,都是9。

91→9

91→9

2 用被乘数91减去乘数91的补数9。

91-9=-82

3 两个补数9相乘。

9×9=81

4 将81直接写在82后面。

最终答案:8281

·|原理阐释|·

用计算图形面积的方式解析这种简算法:

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边长为91的正方形,它的面积是91×91=8281。

将阴影部分移接到箭头所示位置后,原正方形变成由两部分组成的新图形,这两部分分别是:长100(91+9=100)、宽82(91-9=82)的长方形和边长为9的小正方形。求新图形的面积只需将这两部分的面积相加。

提示:步骤①去哪呢?移接图形的过程恰与步骤①对应。

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·|练习|·

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·|利用印度数学第四式,完成下面的计算|·

计算时盖住右边的答案,完成全部题目后再核对答案。提示:

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类型三:当5遇上偶数

我们知道5×2=10、25×4=100、125×8=1000,利用5和偶数相乘得整十、整百、整千数的规律,我们可以化简大量乘法题目。先以你常用的方法完成下列计算,之后你将领略“5”邂逅偶数的神奇。

·|学前自测|·

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答案:

①330 ②540 ③700 ④1350 ⑤420 ⑥490 ⑦1350 ⑧2400 ⑨6500 ⑩41000

·印度数学第五式·

个位是5的数和偶数相乘:

步骤①:偶数除以2或者4或者8;

步骤②:个位是5的数相应地乘以2或者4或者8;

步骤③:将前两步的结果相乘。

·|例题解析|·

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提示:在这一式中,补数并没有在解题过程中直接出现。个位是5的数通过乘以2或者4和8,使自己成为整十、整百或者整千数,这种“化零为整”的转变恰恰是补数思想的核心。

·|练习|·

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提示:为什么25×4而不乘以2呢?

25×2=50,而25×4=100,乘以4可以凑出更“整”的数。所以,要根据每道题的数据特征决定究竟乘以2、乘以4还是乘以8。

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提示:对35来说,无论×2还是×4,对原式的简化程度相差不大,因此这两种方法可以任选其一。

·|利用印度数学第五式,完成下面的计算|·

计算时盖住右边的答案,完成全部题目后再核对答案。提示:

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