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  • 2023-09-08T14:29:48
乘法分配律:因数间的运算顺序不影响结果

乘法分配律是数学中基本的运算法则之一,它指出,在将一个数乘以一个和式时,可以先把这个数乘以和式中的每一项,然后将乘积相加,亦即因数间的运算顺序不影响结果。下面将详细解释乘法分配律的概念和应用。

1. 乘法分配律的定义

乘法分配律是指,对于任意的实数a、b、c,有:a×(b+c) = a×b + a×c。这里,a是常数,而(b+c)则是一个括号内的求和,也可以写成b1+b2+…+bn的形式。使用乘法分配律,我们可以先将a与每个项相乘,然后将得到的乘积相加,得到最终结果。

2. 乘法分配律的应用

乘法分配律在数学中的应用非常广泛,特别是在代数式和多项式的化简中。一些实例包括:

(1)将一个复杂的代数式化简为简单的首项和系数,例如:3(x+2y)−2(2x−y)+5y,根据乘法分配律,可以写成:3x+6y−4x+2y+5y = −x+13y。

(2)将一组代数式相加或相减,例如:2x+3y和4x−5y的和是:(2x+3y)+(4x−5y) = 6x−2y,在这个例子中,我们先将2x与4x相加,然后将3y和−5y相加,得到最终结果。

(3)将一个多项式进行因式分解,例如:4x2−12x,根据乘法分配律,我们可以将4x2−12x写成4x(x−3),这个过程中,我们将4x乘以x−3,分别得到4x2−12x,然后将它们相加得到最终结果。

3. 乘法分配律的证明

乘法分配律可以通过几何图形和数学方法进行证明。下面介绍一个基于几何图形的证明:

首先,我们取一条长度为a的长条形,宽为b+c。接下来,我们将这个长条形划分成两个矩形,一个长为b,宽为a,另一个长为c,宽为a。这时,我们可以将这两个矩形错位放置,形成一个宽为b+c,长为2a的长条形,从而证明了乘法分配律的正确性。

以上就是乘法分配律的概念、应用和证明。在数学学习中掌握和应用乘法分配律对于化简和求解代数式和方程非常重要,也可以帮助我们更好地理解和应用数学知识。

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