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Las operaciones aritméticas con varias cifras.


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Las operaciones aritméticas con varias cifras
La suma | La resta | La multiplicación | La división
Divisibilidad. Factores. | Números primos | Uso de tablas


Las operaciones aritméticas con varias cifras.

Cuando los términos de las operaciones aritméticas (sumandos; minuendos, sustraendos; multiplicando, multiplicador; dividendo, divisor) contienen más de 9 unidades, el número que las representa tiene más de una cifra; ya que el primero puede ser de los millares, el segundo de las centenas, el tercero de las decenas, y el último de las unidades de la última de las decenas:

4 0 0 0
1 0 0
4 0
8
4 1 4 8

En este caso, las operaciones aritméticas básicas se efectúan de la misma manera, pero dentro de cada orden — o sea, de las unidades, las decenas, las centenas o millares.

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La suma.

La SUMA se realiza sumando respectivamente primero las unidades, luego las decenas, centenas, millares, etc.:


4 1 4 8
+ + + +
2 3 4 1
= = = =
6 4 8 9

4148 + 2341 = 6489

En el ejemplo anterior, la suma de cada cifra tuvo por resultado un número menor que 10. En el caso de que ese resultado, en cada orden, supere el 9, se reserva la cifra del orden de las decenas y se la agrega a la suma de éstas (se la “transporta”); y del mismo modo en los demás órdenes:

1 1 1
+ + +
4 7 8 6
+ + + +
2 5 8 8
= = = =
7 3 7 4
1 1 1

4786 + 2588 = 7374

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La resta.

La RESTA se realiza de la misma manera, dentro de cada orden; con la diferencia de que, en este caso, si el minuendo dentro de un orden es menor que el sustraendo, se toma una unidad del orden superior y se agrega al minuendo,(se la “transporta”) del orden decimal inferior, en el cual vale 10, quedando disminuída del minuendo del orden siguiente. Pero, de todos modos, el número total del minuendo ha de ser mayor que el sustraendo; de modo que en el último de los órdenes, sea posible la resta, aún cuando se haya disminuído una unidad (aunque sea igual a cero):

3 3 6 7
1 1 1
= = =
2 2 5
+ + +
10 10 10
12 15 17
2 5 8 8
= = = =
0 7 7 9

3367 + 2588 = 779


La prueba de que el resultado de la resta ha sido correcto, se realiza volviendo a sumar en cada orden, a partir de las unidades, agregando en las siguientes la unidad que ha sido “tomada” de ella para aumentar el minuendo del orden anterior.

7 7 9
+ + + +
2 5 8 8
+ + + +
1 1 1
= = = =
3 3 6 7

779 + 2588 = 3367

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La multiplicación.

La MULTIPLICACIÓN de números de varias cifras resulta un tanto más compleja; por lo cual es adecuado proceder por pasos sucesivos.


La multiplicación por diez o múltiplos de diez.

Cuando se trata de multiplicar un número de una única cifra, por diez, ello equivale a que se tienen tantas decenas como indica el multiplicador:
10 × 8 = 80 = 8 decenas

Si, en el ejemplo anterior, el multiplicando fuera del orden de las centenas o millares, el resultado sería similar:
100 × 8 = 800 = 8 centenas

1000 × 8 = 8000 = 8 millares

Si, las decenas, centenas o millares del multiplicando fueran más de una, el resultado se obtendría multiplicando la “cifra significativa” (la distinta de cero) por el multiplicador, y agregando los ceros del multiplicando:

20 × 4 = 80 = 8 decenas

300 × 6 = 1800 = 18 centenas

7000 × 3 = 21000 = 21 millares

Si, el multiplicador fuera también un múltiplo de diez, el resultado se obtendría multiplicando las “cifra significativas” (las distintas de cero) del multiplicando y el multiplicador, y agregando tantos ceros como tengan ambos términos de la operación:

200 × 40 = 8000


La multiplicación de numeros de varias cifras significativas.

Teniendo en cuenta que la multiplicación es en realidad una repetición de sumas, se advierte que, si se trata de multiplicar un multiplicando compuesto por varias cifras significativas, por un multiplicador de una única cifra, ello equivale a sumar el multiplicando consigo mismo la cantidad de veces que representa el valor del multiplicador:

33 × 3 = 33 + 33 + 33 = 99

En este ejemplo es fácil advertir que el resultado obtenido, surge de multiplicar las unidades del multiplicando, por el multiplicador, y dejar el resultado en el orden de las unidades; y luego de hacer lo mismo con el dígito de las decenas, tal como si fuera un múltiplo de 10, y luego sumarlo al resultado de las unidades:

3 × 3 = 9 —> 30 × 3 = 90 —> 90 + 9 = 99

Cuando el multiplicando tiene varias cifras significativas, y también el multipicador, es fácil darse cuenta de que el resultado será igual a multiplicar la cantidad de multiplos de diez que tiene el multiplicador en cada uno de los órdenes de decenas en adelante, más el número de sus unidades; y luego sumar los resultados parciales de esas multiplicaciones, tomando en cuenta que cada uno de ellos deberá tener agregados tantos ceros como corresponde a su orden: un cero las decenas, dos ceros las centenas, tres ceros los miles, etc.:

4000 × 2 = 8000
800 × 2 = 1600
70 × 2 = 140
9 × 2 = 18 9758
4000 × 20 = 80000
800 × 20 = 16000
70 × 20 = 1400
9 × 20 = 180 97580
107338

4.879 × 22 = 107.338

La forma habitual de escriturar una operación de multiplicación de números con varias cifras significativas, se presenta en el siguiente ejemplo:

6742
×
378
53936
491540
2022600
2:568.076

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La división.

La DIVISIÓN procura subdividir un número, que se denomina DIVIDENDO , en tantas partes iguales como corresponde a un número que se denomina DIVISOR . La cantidad de partes resultante, se denomina COCIENTE; pero como existe la posibilidad, frecuente, de que el dividendo no contenga al divisor una cantidad exacta de veces, puede existir un sobrante que se denomina RESTO.

Para realizar una división, se utiliza un procedimiento que invierte la multiplicación, buscando encontrar como cociente, el multiplicador que aplicado al divisor dé por resultado el dividendo. Es un procedimiento en que se procede por tanteo, en base a conocer la tabla de multiplicar por los números 1 a 9.

Para ello, se toma en el divisor las primeras cifras que aproximadamente corresponden a un resultado de multiplicar por el divisor; y si existe un resto (que en ese momento es parcial), se anota debajo. A continuación se baja, escribiéndolo a continuación de ese resto, uno o más dígitos, para repetir el mismo procedimiento hasta completar los dígitos del dividendo. Si alguna división no produce resto, se procede igualmente con los dígitos siguientes del divisor: 136487 ÷ 2 = 68243

13.6.4.8.7 |2   (divisor)
16         68243
4      (Cociente)
8   
7
(resto) 1

La prueba de que el resultado de la división ha sido correcto, se realiza en base a que la división es la inversa de la multiplicación; por lo cual se multiplica el resultado por el divisor, y si existió un resto, se suma al resultado de esa multiplicación.

68.243 × 2 = 136.486 + 1 = 136.487

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Divisibilidad. Factores.

La divisibilidad es la propiedad de cada número de poder ser dividido en forma exacta, es decir sin que quede un resto, por uno o más divisores.

Esa propiedad proviene de que, en general, un número puede ser obtenido por la multiplicación de otros números, que se denominan sus factores; cuya multiplicación por sí mismos o por otros, da por resultado ese número. Esos factores, teniendo en cuenta la relación aritmética de correlación recíproca que existe entre la división y la multiplicación, podrán ser sus divisores con resultado exacto; y, por lo mismo, todo número resultante de la multiplicación de solamente alguno de sus factores, también será un divisor exacto. .


La determinación de la divisibilidad de un número consiste en el método de averiguar sus factores; para lo cual existen reglas que permiten hacerlo sin necesidad de efectuar una complicada cantidad de operaciones sucesivas, por tanteo.

    Es divisible por 2 — todo número que termine en 2 o en un múltipo de 2: 4, 6, 8.

    Es divisible por 3 — un número cuando la suma de todas sus cifras sea 3 o un múltipo de 3: 6 o 9. Cuando la suma tenga más de dos cifras, ellas deben ser sumadas nuevamente hasta obtener una cifra única.

    738 —> 7 + 3 + 8 = 18 —> 1 + 8 = 9

    Es divisible por 5 - todo número que termine en 5 o en cero.

    Es divisible por 11 — todo número en el cual, las sumas por separado de sus cifras pares e impares, sean iguales o tengan una diferencia de 11.

La divisibilidad por otros factores, se determina directamente.


Números primos.

Los números que se denominan números primos. son los que no pueden ser divididos por ningún otro, salvo por si mismos; es decir, aquellos que no siendo susceptibles de división, no tienen factores.

Los números primos 2, 3, 5, 7, 11, 17, 19, 23, 9, etc.

Por lo mismo, los números primos son a su vez los factores cuya presencia es necesario investigar para determinar la divisibilidad de un número determinado.

A la vez, se denomina primos entre sí, los dos números enteros que no son ambos divisibles por un mismo número entero; o dicho de otro modo, que no tienen ningún factor en común.


Maximo común divisor.

El máximo común divisor entre dos o más números enteros, es el de más alto valor que puede dividirlos exactamente a todos, sin resto; lo cual tiene varias aplicaciones en aritmética.

Para encontrar el número más alto en valor que pueda ser divisor exacto de por lo menos dos otros números al mismo tiempo, deben buscarse en esos dos números lo que se denomina el factor común; que es aquel que aparece como factor de ambos.

Por ejemplo:

2 × 3 = 6 —> Factores: 2 y 3.

5 × 3 = 15 —> Factores: 5 y 3.

El factor común de los números 6 y 15, es visiblemente el 3; de modo que el número de mayor valor que puede ser divisor exacto de ambos es el 3. La simplificación de un quebrado de 6/15, se obtiene dividiendo ambos términos entre 3, con lo cual se obtiene el quebrado 2/5 cuya razón es equivalente.

Es posible que, al menos en algunos casos, para obtener el número cuyos factores se trata de determinar, sea necesario multiplicar alguno de esos factores por sí mismos, más de una vez. En ese caso, la cantidad de veces en que un factor deba multiplicarse por sí mismo en el proceso de obtener el número final, se denomina exponente y se indica colocándola junto a ese número en tamaño más pequeño y en la parte superior, en el formato que los procesadores de texto denominan superíndice.

Por ejemplo:

3 × 3 = 9 × 3 = 27 —> 27 × 2 = 54 × 2 = 108 —> Factores: 33, 22

Cuando entre los factores comunes de dos o más números aparezca alguno que se repite, por lo menos en alguno de ellos, y por lo tanto aparezca con un exponente, el máximo común divisor será obtenido tomando como su factor el de menor exponente.

Por ejemplo:

3 × 3 = 9 × 3 = 27 —> 27 × 2 = 54 × 2 = 108 —> Factores: 33, 22

3 × 3 = 9 —> 9 × 2 = 18 × 2 = 36 × 2 = 72 × 2 = 144 —> Factores: 32, 24

En consecuencia, el máximo común divisor entre 198 y 144, es el compuesto por los factores 32 y 22:

3 × 3 = 9 —> 9 × 2 = 18 × 2 = 36 —> 108 ÷ 36 = 3 —> 144 ÷36 = 48

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Uso de tablas.

Para facilitar la realización de las operaciones aritméticas durante los ejercicios que deben realizar los escolares a fin de familiarizarse tanto con los procedimientos como con los resultados de las operaciones de términos sencillos, es conveniente el empleo de tablas, que permiten lograr una mayor eficiencia en ese aprendizaje al permitir un ahorro de tiempo.

Actualmente existen y son muy accesibles y manuables numerosos tipos de máquinas calculadoras; pero debe enfatizarse la necesidad de que ellas no sean utilizadas por los escolares, a fin de que adquieran la capacidad mental de realizar los cálculos corrientes en la vida práctica; lo cual, asimismo, es un factor de mucha importancia en el desarrollo de sus capacidades intelectuales en general.


Tabla de la suma.

Para utilizar esta tabla, se ingresa por la línea superior en el número que es el primer sumando, y se busca la línea correspondiente al número que es el segundo sumando, obteniéndose en el cruce la suma.

1 2 3 4 5 6 7 8 9
+ + + + + + + + +
1 = 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2 = 3 4 5 6 7 8 9 10 11
3 = 4 5 6 7 8 9 10 11 12
4 = 5 6 7 8 9 10 11 12 13
5 = 6 7 8 9 10 11 12 13 14
6 = 7 8 9 10 11 12 13 14 15
7 = 8 9 10 11 12 13 14 15 16
8 = 9 10 11 12 13 14 15 16 17
9 = 10 11 12 13 14 15 16 17 18


Tabla de la resta.

Para utilizar esta tabla, se ingresa por la línea superior en el número que es el minuendo, y se busca la línea correspondiente al número que es el sustraendo, obteniéndose en el cruce la resta.

1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 = 0 1 2 3 4 5 6 7 8
2 = 0 1 2 3 4 5 6 7
3 = 0 1 2 3 4 5 6
4 = 0 1 2 3 4 5
5 = 0 1 2 3 4
6 = 0 1 2 3
7 = 0 1 2
8 = 0 1
9 = 0


Tabla de la multiplicación.

Para utilizar esta tabla, se ingresa por la línea superior en el número que es el multiplicando, y se busca la línea correspondiente al número que es el multiplicador, obteniéndose en el cruce el resultado.

1 2 3 4 5 6 7 8 9
× × × × × × × × ×
1 = 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2 = 2 4 6 8 10 12 14 16 18
3 = 3 6 9 12 15 18 21 24 27
4 = 4 8 12 16 20 24 28 32 36
5 = 5 10 15 20 25 30 35 40 45
6 = 6 12 18 24 30 36 42 48 54
7 = 7 14 21 28 35 42 49 56 63
8 = 8 16 24 32 40 48 56 64 72
9 = 9 18 27 36 45 54 63 72 81


Tabla de la división.

Para trabajar con una tabla en la división, se utiliza la misma tabla de multiplicar; pero en este caso se ingresa por la línea línea superior en el divisor, y luego se busca en el recuadro el número menor más próximo al dividendo, obteniéndose el cociente en la línea vertical de la derecha.



1 2 3 4 5 6 7 8 9
÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷
1 2 3 4 5 6 7 8 9 = 1
2 4 6 8 10 12 14 16 18 = 2
3 6 9 12 15 18 21 24 27 = 3
4 8 12 16 20 24 28 32 36 = 4
5 10 15 20 25 30 35 40 45 = 5
6 12 18 24 30 36 42 48 54 = 6
7 14 21 28 35 42 49 56 63 = 7
8 16 24 32 40 48 56 64 72 = 8
9 18 27 36 45 54 63 72 81 = 9

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