除法的定义、意义、运算性质

除法的定义与表示

除法是已知两个因数的积与其中一个非零因数,求另一个因数的运算。

若\(a\times b = c\)(\(a\neq0\)),那么\(c\div a = b\),\(c\div b = a\)。

在除法算式中,被除数除以除数得到商。

例如,\(12\div3 = 4\),其中\(12\)是被除数,\(3\)是除数,\(4\)是商。

除法运算符号为“÷”或“/”,在分数中,分数线“—”也表示除法运算,如\(\frac{3}{5}\)表示\(3\)除以\(5\)。

除法的意义

1、平均分:把一个数平均分成若干份,求每份是多少。

例如,将\(15\)个苹果平均分给\(3\)个小朋友,每人分得的苹果数为\(15\div3 = 5\)个,这体现了除法在分配问题中的应用。

2、包含除:求一个数里面包含几个另一个数。

例如,\(10\)里面包含几个\(2\),可列式为\(10\div2 = 5\),即\(10\)里面包含\(5\)个\(2\),这种意义常用于解决一些数量关系的比较和分组问题。

除法的运算性质

1、商不变性质:被除数和除数同时乘或除以相同的数(\(0\)除外),商不变。

\((a\times m)\div(b\times m)=a\div b\)(\(m\neq0\))

\((a\div m)\div(b\div m)=a\div b\)(\(m\neq0\))。

例如,\((12\times2)\div(3\times2)=24\div6 = 4\),\((12\div3)\div(3\div3)=4\div1 = 4\)。

2、连续除以两个数等于除以这两个数的积:\(a\div b\div c = a\div(b\times c)\)(\(b\)、\(c\)均不为\(0\))。

例如,\(24\div2\div3 = 24\div(2\times3)=24\div6 = 4\),这一性质可以简化一些连续除法的运算。

除法的计算方法

1、表内除法:可以根据乘法口诀直接得出商。

例如,计算\(8\div2\),根据乘法口诀“二四得八”,可知商为\(4\)。熟练掌握乘法口诀是进行表内除法运算的关键。

2、多位数除以一位数:从被除数的最高位除起,如果最高位不够除,就看被除数的前两位;除到被除数的哪一位,商就写在哪一位的上面;每次除得的余数必须比除数小。

例如,计算\(324\div3\),先算\(3\div3 = 1\),再算\(2\div3\)不够除,看前两位\(24\div3 = 8\),所以结果为\(108\)。如果在计算过程中某一位上的余数大于除数,则说明计算错误。

3、多位数除以多位数:先看被除数的前几位,如果前几位比除数小,就多取一位再除,除到被除数的哪一位,商就写在哪一位的上面,每次除得的余数必须比除数小。

例如,计算\(432\div12\),先看被除数的前两位\(43\div12 = 3\cdots\cdots7\),再把余数\(7\)和个位上的\(2\)合起来是\(72\),\(72\div12 = 6\),所以结果为\(36\)。在多位数除法中,试商是一个关键步骤,需要根据除数和被除数的大小关系,合理地估计商的取值范围。

除法中的特殊情况

1、除数不能为\(0\):因为除法是乘法的逆运算,若除数为\(0\),则根据乘法运算,任何数乘以\(0\)都为\(0\),无法得到一个确定的商,所以除数不能为\(0\)。

例如,\(5\div0\)是无意义的。

2、被除数为\(0\):当被除数为\(0\)时,商为\(0\),但除数不能为\(0\)。即\(0\div a = 0\)(\(a\neq0\))。

除法在生活中的应用

1、分配问题:如将一定数量的物品平均分配给若干个人或单位,就需要用到除法。

例如,将\(60\)本图书平均分给\(4\)个班级,每个班级分得\(60\div4 = 15\)本。

2、倍数问题:已知一个数是另一个数的几倍,求另一个数时用除法。

例如,已知甲是乙的\(5\)倍,甲为\(30\),则乙为\(30\div5 = 6\)。

3、行程问题:与速度、路程、时间的关系密切。根据公式:

速度 = 路程÷时间

例如,已知路程为\(120\)千米,时间为\(3\)小时,可求得速度为\(120\div3 = 40\)千米/小时。

4、价格问题:在购物时,已知总价和单价,求数量就需要用除法。

例如,购买某种商品花费\(100\)元,单价为\(20\)元,那么购买的数量为\(100\div20 = 5\)个。

有余数的除法

有余数的除法的定义

如果一个整数\(a\)除以另一个非零整数\(b\),商是整数\(q\),余数是\(r\),并且\(0\leq r\lt b\),那么就可以表示为:

\(a\div b = q\cdots\cdots r\)。其中\(a\)是被除数,\(b\)是除数,\(q\)是商,\(r\)是余数。

有余数的除法的计算方法

进行带余数除法运算时,同样从被除数的最高位开始除起,如果最高位小于除数,则看被除数的前几位,除到哪一位,商就写在哪一位的上面。每次除得的余数必须比除数小,如果余数大于或等于除数,则说明还可以继续除。

例如,计算\(43\div6\),先看\(43\)的最高位\(4\),\(4\lt6\),则看前两位\(43\),\(43\div6 = 7\cdots\cdots1\),其中\(7\)是商,\(1\)是余数,因为\(1\lt6\),满足余数小于除数的条件。

有余数的除法的性质

1、余数小于除数:这是带余数除法的基本性质,如上述示例中余数\(1\)小于除数\(6\)。如果余数大于或等于除数,说明除法运算还未完成,需要继续进行计算,直到余数小于除数为止。

2、被除数与除数、商、余数的关系:根据带余数除法的定义,可以得到被除数等于除数乘以商再加上余数,即\(a = b\times q + r\)。

例如,在\(43\div6 = 7\cdots\cdots1\)中,\(43 = 6\times7 + 1\)。

有余数的除法的应用

1、解决实际分配问题:带余数除法在生活中有很多实际应用。

例如,将\(23\)个苹果平均分给\(5\)个小朋友,\(23\div5 = 4\cdots\cdots3\),这意味着每个小朋友可以分到\(4\)个苹果,还剩下\(3\)个苹果。

2、周期问题:在一些具有周期性规律的问题中,带余数除法可以帮助确定某个元素在周期中的位置。

例如,一个星期有\(7\)天,今天是星期一,再过\(20\)天是星期几?

可以用\(20\div7 = 2\cdots\cdots6\),余数是\(6\),说明再过\(2\)个完整的星期后,再过\(6\)天,星期一往后数\(6\)天就是星期日。

3、数字规律问题:在一些数字规律的探索中也会用到带余数除法。

例如,有一列数按照\(1\)、\(3\)、\(5\)、\(7\)、\(1\)、\(3\)、\(5\)、\(7\cdots\cdots\)的规律排列,问第\(30\)个数是几?

可以用\(30\div4 = 7\cdots\cdots2\),余数为\(2\),说明第\(30\)个数是这组规律中的第\(2\)个数,即\(3\)。

有余数的除法与整除的关系

整除是带余数除法的一种特殊情况,当余数\(r = 0\)时,就称\(a\)能被\(b\)整除,此时\(a\div b = q\),没有余数。

例如,\(12\div3 = 4\),这里\(12\)能被\(3\)整除,商为\(4\),余数为\(0\)。

整除在数学中也有重要的应用,如判断一个数是否为另一个数的倍数等。

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