Naturaalarvud ja tehted
Mõiste
Naturaalarvud on loendamise arvud: 1, 2, 3, 4 ja nii edasi. Kui ülesandes on vaja lugeda ka tühja hulka, kasutatakse ka arvu 0. Siis kirjutatakse mõnikord $\mathbb{N}_0=\{0,1,2,3,\ldots\}$.
Eeldus: oskad arve loendada, võrrelda, kirjutada kümnendsüsteemis ning tunned liitmist ja lahutamist.
| Tehe | Märk | Küsimus, millele tehe vastab | Näide |
|---|---|---|---|
| liitmine | $+$ | kui palju on kokku? | $18+7=25$ |
| lahutamine | $-$ | kui palju jääb üle või puudu? | $25-7=18$ |
| korrutamine | $\cdot$ | mitu võrdset rühma? | $4\cdot6=24$ |
| jagamine | $:$ | kui palju igasse rühma või mitu rühma? | $24:6=4$ |
Tehete järjekord
Kui avaldises on mitu tehet, tehakse need kindlas järjekorras:
- sulud;
- korrutamine ja jagamine vasakult paremale;
- liitmine ja lahutamine vasakult paremale.
Lühidalt:
$$\text{sulud}\rightarrow\text{korrutamine ja jagamine}\rightarrow\text{liitmine ja lahutamine}.$$
Võid mõelda nii:
- Kas avaldises on sulud? Kui jah, arvuta kõigepealt sulgudes olev osa.
- Kas alles on korrutamist või jagamist? Arvuta need vasakult paremale.
- Kas alles on liitmist või lahutamist? Arvuta need vasakult paremale.
Oluline: korrutamine ei ole alati enne jagamist. Need on samal tasemel ja käivad vasakult paremale. Sama kehtib liitmise ja lahutamise kohta.
Näide
Kui klassis on 4 rida ja igas reas 6 tooli, siis toolide arv on
$$4\cdot6=24.$$
Avaldises
$$8+3\cdot5$$
tehakse enne korrutamine:
$$8+3\cdot5=8+15=23.$$
Kui tahame enne liita, tuleb kasutada sulge:
$$(8+3)\cdot5=11\cdot5=55.$$
Avaldises
$$24:3\cdot2$$
on jagamine ja korrutamine samal tasemel, seega liigume vasakult paremale:
$$24:3\cdot2=8\cdot2=16.$$
Tekstülesandes küsi enne arvutamist, mis kordub ja mis lisandub. Näiteks: 4 õpilast ostavad 6-eurose pileti ja klass maksab 3 eurot broneerimistasu. Kogukulu on
$$4\cdot6+3=24+3=27.$$
Kui broneerimistasu oleks iga õpilase kohta, oleks avaldis
$$4\cdot(6+3)=4\cdot9=36.$$
Vastus: 27 eurot või 36 eurot.
Tüüpviga
Tehete järjekord ei ole kõigi tehete puhul vasakult paremale. Näiteks
$$8+3\cdot5\ne(8+3)\cdot5.$$
Sulgude puudumine võib muuta tähendust. Kui öeldakse "liida 8 ja 3 ning korruta tulemus 5-ga", kirjuta
$$(8+3)\cdot5.$$
Kontrollimiseks on mitu lihtsat võtet:
- tee ligikaudne hinnang, kas vastus on mõistliku suurusega;
- pane vastus tagasi tekstülesandesse ja loe, kas ühikud sobivad;
- kontrolli pöördtehtega: kui $37-12=25$, siis $25+12=37$;
- jaga pikk avaldis vaheastmeteks, et üks arvutusviga ei peituks rea sees.
Näiteks “5 lauda, iga laua juures 4 tooli ja õpetaja tool” mudel on $5\cdot4+1=21$, mitte $5\cdot(4+1)$.
Teine viga on jagamise tähendust mitte kontrollida. $24:6=4$ võib tähendada 24 asja jaotamist 6 rühma vahel või 6-kaupa rühmade arvu leidmist. Vastus on sama, ühik võib erineda.
Harjutused
Lihtne kontroll
- Arvuta $7+4\cdot6$.
- Arvuta $(7+4)\cdot6$.
- Pane sulud nii, et avaldise $12+8:4$ väärtus oleks $5$.
- Klassiruumis on 5 lauda ja iga laua juures 4 tooli. Lisaks on õpetaja tool. Mitu tooli on kokku?
Rakendus
- Arvuta $36:6\cdot3$.
- Arvuta $36:(6\cdot3)$.
- Poes ostetakse 3 vihikut hinnaga 2 eurot ja üks pliiats hinnaga 1 euro. Koosta avaldis ja arvuta summa.
Mõtlemisülesanne
- Bussis on 4 rida, igas reas 2 istekohta. Järgmises peatuses tuleb juurde 5 reisijat. Kui palju inimesi mahuks nendele kohtadele ja juurde tulnud reisijatele kokku, kui kõik kohad olid enne vabad?
- Leia viga: õpilane arvutas $20-6+2=20-8=12$.
- Koosta lühike tekstülesanne avaldisele $3\cdot(8+2)$.
- Kirjuta kaks erinevat olukorda, mida saab arvutada tehtega $24:6$: üks jaotamise, teine "mitu korda mahub" tähenduses.
Vastused
- $31$.
- $66$.
- $(12+8):4=5$.
- $5\cdot4+1=21$, sest õpetaja tool lisandub üks kord.
- $18$, sest jagamine ja korrutamine käivad vasakult paremale.
- $2$, sest sulgudes olev korrutis tehakse enne jagamist.
- $3\cdot2+1=7$ eurot; pliiatsi hind lisandub üks kord.
- $4\cdot2+5=13$, sest istekohti on 8 ja reisijaid lisandub 5.
- Liitmine ja lahutamine on samal tasemel ning käivad vasakult paremale: $20-6+2=14+2=16$.
- Näiteks: kolmel õpilasel on igaühel 8 vihikut ja 2 töölehte. Kokku on $3\cdot(8+2)=30$ eset.
- Näiteks: 24 kommi jaotatakse 6 lapse vahel, iga laps saab 4 kommi. Või: 24 kommi pannakse 6 kaupa kottidesse, vaja on 4 kotti.
Seosed
Naturaalarvud on alus murdudele, negatiivsetele arvudele, protsentidele ja algebralistele avaldistele. Järgmine samm on jaguvus: seal küsime, millal jagamine annab jäägita tulemuse ja kuidas sellest jõuda algarvude ning suurima ühistegurini.