我們都知道,運用十字相乘法來分解因式非常快捷高效。愛思考的同學可能會問,可以把它用到數的乘法中去嗎?當然可以。不僅可以,而且也十分方便和快捷。
十字相乘法的本質是多項式的乘法。我們從兩位數的乘法開始,探討用利用十字相乘法來簡化兩位數乘法。
先設兩個兩位數分別為:10a+b,10c+d,
(10a+b)x(10c+d)=100ac+10(ad+bc)+bd.
分析一下不難發現,相乘的結果,分為三部分:100ac,10(ad+bc),bd。這三部分中,ac,bd是兩個兩位數的十位數,個位數分別相乘的積(以下簡稱十位為首,個位為末),ad+bc是首末交叉相乘再相加,係數100,10,1,在最後的結果中只其佔位作用。因而,可以把兩位數的乘法簡化為先做一位數的乘法,再做加法。
舉例1:23×56
首位2,5,末位3,6,
首位相乘10,末位相乘18,首末交叉乘加2×6+3×5=12+15=27,
係數佔位,10×100,27×10,18×1,
最後相加1000+270+18=1288.
當然這樣來算,仍然不夠實用,不夠簡便。
我們可以借鑑十字相乘法:列豎式,劃十字,操作就簡便的多。
23×56,如圖,列豎式,劃十字:
再舉一例2:13×22,如圖,列豎式,劃十字:
從兩個例子可以看到,列豎式,劃十字,的確優於小學列豎式的方法,但同時也存在佔位和對齊的問題。
在豎式中,首首相乘,末末相乘,結果可以連寫,佔第1行,如果其結果都是一位數呢?
首末交叉乘加,佔第2行,如何與第1行對齊呢?
因為兩位數相乘的結果,最大為99×99=9801,是一個四位數;一位數相乘的結果,最大為9×9=81,是一個兩位數。所以當位數不夠時,我們就補0佔位,並且第二行的數始終與第一行的中間兩位數對齊。
在上述例1中,只涉及對齊問題,
在上述例2中,既涉及對齊問題,又涉及補0佔位問題。
我們再將例2改進後的操作,
補0佔位,居中對齊
再看一例3:18×91
補0佔位,居中對齊
至此我們看到,借鑑十字相乘法,可以來做兩位數的乘法,而且比小學所學的方法效率更高。
總結一個口訣吧:首末豎乘,積連寫;交叉乘加,居中齊;兩行相加得結果,補0佔位莫忘記。
再進一步,可以推廣到三位數的乘法嗎?當然可以。
舉例4:219×927
可以如下圖這樣操作:
或者
此時補0佔位,對齊方式都有變化,有興趣的同學可以研究其規律。。。
還可以繼續研究其他類型,比如,兩位數×三位數等其他位數不同的兩個數乘法等。。。