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과학

곱셈

곱셈과학
영문명
Multiplication
대표 기호
× 또는 생략한 병치 표기
연산의 결과
곱
실수에서의 기본 성질
교환법칙, 결합법칙, 분배법칙
곱셈은 두 대상에 대해 곱을 구하는 연산이다. 자연수에서는 같은 수를 반복해 더하는 것으로 설명할 수 있고, 실수에서는 배율과 넓이 등으로 해석할 수 있다. 행렬처럼 더 일반적인 대상의 곱셈은 별도의 규칙을 따른다.

같은 양을 여러 묶음으로 세기

한 봉투에 구슬이 7개씩 있고 봉투가 3개라면 구슬은 21개다. 자연수의 곱셈은 이렇게 같은 개수의 묶음을 합치는 상황을 표현한다. 다만 정수가 아닌 횟수로 반복해 더한다는 설명은 곧바로 적용할 수 없으므로, 더 넓은 수 체계에서는 의미를 확장해야 한다.

크게 만들기만 하는 연산은 아니다

8에 0.5를 곱하면 4가 된다. 양수에 1보다 작은 양수를 곱하면 값이 줄어들 수 있다. 음수를 곱하면 부호도 달라진다. 따라서 곱셈을 언제나 수를 크게 만드는 연산으로 이해하면 분수와 음수 계산에서 오류가 생긴다.

단위도 함께 곱하기

가로 3m, 세로 5m인 직사각형의 넓이는 15m²다. 숫자 3과 5만 곱하는 것이 아니라 길이 단위도 곱해 면적 단위가 된다. 계산의 숫자가 맞더라도 단위를 잘못 붙이면 어떤 양을 구했는지 달라진다.

대상에 따라 달라지는 법칙

실수에서는 a×b와 b×a가 같지만 행렬의 곱에서는 일반적으로 순서를 바꾸면 결과가 달라진다. 곱셈이라는 이름이나 비슷한 표기를 쓴다고 해서 모든 대상이 실수와 같은 법칙을 만족하는 것은 아니다. 어떤 집합에서 어떤 연산을 정의했는지 확인해야 한다.

관련 문서

분배법칙 / 교환법칙 / 결합법칙 / 행렬 / 거듭제곱