Die Multiplikation mit dem Stschoty, dem russischen Abakus
Die Multiplikation ist etwas umfassender als die Addition oder die Subtraktion, wobei es sich teilweise um eine mehrfache Addition handelt. Als Voraussetzung für die Multiplikation sollten die Strichrechnungen schon beherrscht werden. Es gibt gerade bei der Multiplikation verschiedene Lösungsmöglichkeiten auf dem Stschoty. Die hier aufgezeigten Rechenwege, sollen immer die schnellste und praktikabelste Möglichkeit darstellen und entsprechen dem, was bis zu Beginn der 1990er Jahre in den Schulen und Ausbildungszentren der früheren Sowjetunion gelehrt und unterrichtet wurde.
1. Multiplikation mit den Zehnerpotenzen z.B. 0,01; 0,1; 1; 10; 100; 1.000 usw.
Für die Multiplikation mit den Zehnerpotenzen werden normalerweise entweder die entsprechenden Nullen angehangen oder das Komma nach rechts verschoben. Wenn man nur mit den Zehnerpotenzen rechnet, wird man in der Praxis keinen Stschoty zur Hilfe nehmen. In unserem Fall ist es aber notwendig, die Vorgehensweise am Stschoty zu erlernen, da sie ein Teil der Multiplikation mit anderen Zahlen sein kann.
Beispielrechnung 376 x 100 = 37.600
Beispielrechnung 57,3 x 0,01 = 0,573
Division mit der 2 als Divisor
Bevor wir mit der Multiplikation mit einstelligen Zahlen weiter gehen können, müssen wir uns zunächst mit den Regeln der Division, mit der 2 als Divisor, vertraut machen. Dabei gibt es die Besonderheit, daß die Division mit der 2 von unten nach oben durchgeführt wird, obwohl die Division ansonsten, wie z.B. die Addition, von oben nach unten gerechnet wird. Wir unterscheiden bei der Division mit 2 als Divisor, die Division von geraden und von ungeraden Zahlen und Ziffern.
1. Division mit der 2 als Divisor bei geraden Zahlen und Ziffern
Beispielrechnung 46 : 2 = 23
2. Division mit der 2 als Divisor bei ungeraden Zahlen und Ziffern
Beispielrechnung 759 : 2 = 379,5
Die einstellige Multiplikation mit den Zahlen 2 bis 9 Methode I
Für die Multiplikation Methode I dient die Addition als Grundlage und sie ist im Grunde auch nur eine wiederholende Addition des Multiplikanten, auch wenn es Regeln gibt, die diesen Prozess abkürzen.
1. Die Multiplikation mit der Zahl 2
In unserem Beispiel ist 424 x 2 = 424 + 424 und deshalb addieren wir unseren Multiplikator einfach dazu.
Beispielrechnung 424 x 2 = 848
2. Die Multiplikation mit der Zahl 3
In unserem Beispiel ist 424 x 3 = 424 + 424 + 424 und deshalb addieren wir unseren Multiplikator einfach zweimal dazu.
Beispielrechnung 424 x 3 = 1.272
3. Die Multiplikation mit der Zahl 4
In unserem Beispiel ist 424 x 4 = (424 + 424) x 2 = (424 + 424) + (424 + 424) Wir rechnen also am schnellsten indem wir 424 verdoppeln und das Ergebnis dann nochmals verdoppeln. Damit kommen wir in zwei Rechenschritten zum Ergebnis
Beispielrechnung 424 x 4 = 1.696
4. Die Multiplikation mit der Zahl 5
Die Multiplikation mit der 5 geht am schnellsten, wenn wir erst mit 10 multiplizieren und das Ergebnis dann halbieren.
Beispielrechnung 424 x 5 = 2.120
5. Die Multiplikation mit der Zahl 6
Die Multiplikation mit der 6 geht am schnellsten, indem wir es als Produkt 2 x 3 ansehen. Dazu wir müssen zuerst mit 3 multiplizieren, und dann das Ergebnis verdoppeln. In unserem Beispiel ist 424 x 3 = 424 + 424 + 424 = 1.272 und danach addieren wir die gleiche Zahl noch einmal dazu. Wir rechnen also 6 x 424 = (424 + 424 + 424) x 2 = 1.272 + 1.272
Beispielrechnung 424 x 6 = 2.544
6. Die Multiplikation mit der Zahl 7, 8 und 9
Bei der Multiplikation mit der 7, 8 und 9 ist es nicht zweckmäßig die aufeinander folgende Addition zu verwenden. In diesen Fällen ist es besser, die Regel mit der 10er Multiplikation zu verwenden und den Multiplikant bei der 7 dann 3x bei der 8 dann 2x und der 9 dann 1x abzuziehen. Da es sich um schon einzeln gezeigte Rechenoperationen handelt, wird auf Beispiele an dieser Stelle verzichtet.
Die einstellige Multiplikation mit den Zahlen 2 bis 9 Methode II
Außer den oben beschriebenen Multiplikationsregeln kann auch eine weitere Methode angewendet werden. Diese Methode geht schneller, setzt aber das kleine Einmaleins im Kopf voraus. Bei dieser Methode wird der Multiplikant auf dem Stschoty dargestellt und wir merken uns den Multiplikator. Jetzt wird jede einzelne Ziffer des Multiplikanten, beginnend mit der ersten Ziffer und damit der oberen Reihe, im Kopf mit dem Multiplikator multipliziert. In der nachfolgenden Beispielrechnung 424 x 6 rechnen wir dann 4 x 6 und 2 x 6 und 4 x 6. Dabei wird bei zweistelligen Ergebnissen, die Ziffer, die den Zehnerwert darstellt eine Reihe über der Rechenreihe dazugeschoben und die Ziffer, die den Einerwert darstellt, auf der Rechenreihe eingestellt. Also die erste Ziffer dazugeschoben und die Zweite oder Einzige nur eingestellt!
Beispielrechnung 424 x 6 = 2.544
Auch wenn diese Vorgehensweise mit allen Ziffern von 2-9 gleich ist, kommt noch ein weiteres Beispiel zur Verfestigung.
Beispielrechnung 7.782 x 7 = 54.474
Die Multiplikation der Zehner, Hunderter, Tausender... von 2-9 (20, 30, 40... 200, 300, 400, 500... 2.000, 3.000, 4.000...)
Diese Zahlen können wir z.B. auch als 20=10 x 2 oder 30=10 x 3 oder 200=100 x 2 oder 300=100 x 3 usw. darstellen. Wenn wir also als Beispiel 424 x 300 rechnen, dann gehen wir in folgender Weise vor. Wir rechnen im Kopf 424 x 100 indem wir die 424 gleich zwei Reihen höher einstellen (wie bei den Zehnerpotenzen beschrieben) und danach wird in vorher beschriebener Weise dann mit 3 multipliziert. Bei der Berechnung mit 0,03, 0,04 usw. verfahren wir genauso, nur daß wir, wie wir es bei der Multiplikation mit Zehnerpotenzen gelernt haben, die Zahlen nach unten einstellen und dann mit der Ziffer multiplizieren.
Die Multiplikation mit Zahlen, die aus gleichen Ziffern oder zusätzlich mit 0 bestehen (z.B. 222, 5.005, 5.555, 303, 3,33 usw.)
Als Beispiel nehmen wir 424 x 33. Unseren Multiplikator 33 können wir auch als 33 = 3 + 3x 10 darstellen. Also 424 x 33 = (424x3)+(424x3x10) Wenn wir das betrachten was in der zweiten Klammer steht, ist es das gleiche, wie in der ersten Klammer, nur 10 x größer. Praktisch bedeutet das, wir rechnen 424 x 3 = 1.272 und dann addieren wir das 10fache noch einmal dazu, indem wir es eine Reihe höher beginnend noch einmal dazuschieben.
Beispielrechnung 424 x 33 = 13.992
Als nächstes Beispiel rechnen wir 424 x 444. Wir stellen 424 ein und multiplizieren mit 4, ergibt 1.696 (damit haben wir den Einer des Multiplikators). Jetzt schieben wir diese 1.696 beginnend eine Reihe höher noch einmal, wie im Rechenbeispiel davor, dazu (damit haben wir den Zehner des Multiplikators berechnet und dazu addiert) und als drittes schieben wir noch einmal die 1.696, noch eine Reihe höher beginnend dazu (damit haben wir den Hunderter des Multiplikators berechnet und dazu addiert) unser Ergebnis ist 188.256. Wir ersparen uns die Abbildungen, da es wie das vorhergehende Rechenbeispiel funktioniert nur mit einer zusätzlichen Addition.
Als nächtes Beispiel rechnen wir 424 x 505. Wir stellen die 424 auf unserem Stschoty ein und multiplizieren mit 5, das ergibt 2.120 (damit haben wir den Einer des Multiplikators). Da unsere nächste Ziffer eine Null ist, müssen wir für den Zehner nichts dazuzählen und lassen in diesem Fall das hinzuzählen eine Reihe höher aus und Zählen die 2.120 beginnend zwei Reihen über unseren Ergebnis noch einmal für den Hunderter dazu. Jetzt können wir das Ergebnis 214.120 ablesen.
Beispielrechnung 424 x 505 = 214.120
Beispielrechnung 424 x 6,6 = 2.798,4
Die Multiplikation mit Zahlen, die aus zwei Ziffern bestehen und deren Summe 9 ist.
z.B. 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, 81 Bei der Multiplikation mit diesen Zahlen geht es am schnellsten, jede dieser Zahlen als Differenz anzusehen. Z.B 18=20-2; 27=30-3; 36=40-4; 45=50-5; 54= 60-6; 63=70-7; 72=80-8 und 81=90-9
Als Beispiel nehmen wir die Aufgabe 24,7x18 Dabei betrachten wir die 18 als 20-2. So haben wir 24,7 x 18= 24,7x (20-2) = (24,7 x 20)-(24,7x2) Daraus erkennen wir, daß das Ergebnis in der ersten Klammer 10 x größer ist als das Ergebnis in der zweiten Klammer. Das heißt, nachdem wir mit dem Stschoty das erste Ergebnis dargestellt haben, müssen wir dasselbe Ergebnis nur 10 Mal weniger subtrahieren. Die Zahl 24,7 stellen wir eine Reihe höher dar und verdoppeln. Damit haben wir die 24,7 mit 20 multipliziert. So haben wir das Zwischenergebnis 494 Die Reihenfolge der Ziffern sind 4-9-4 und diese Reihenfolge der Zahlen merken wir uns und müssen subtrahieren sie eine Reihe niedriger beginnend. So subtrahieren wir das Ergebnis in der zweiten Klammer oder 1 Zehntel des Ergebnis der ersten Klammer. So haben wir das Gesamtergebnis 444,6.
Als weiteres Beispiel nehmen wir 74,20 x 8,1 Da die Summer der Ziffer des Multiplikators, 8+1=9 ist, werden wir jetzt wieder den oben beschriebenen Trick anwenden. Wir multiplizieren die 74,20 nach der vorher beschriebenen Regel mit 9. (Also eine Reihe höher ansetzen und dann die Zahlenfolge 74,20 abziehen) So haben wir das Ergebnis 667,80 und dann substrahieren wir ein Zehntel dieses Produkts indem wir die Zahlenfolge 6-6-7-8 eine Zeile niedriger beginnend abziehen. So haben wir das Ergebnis 601,02. Um irgendwelche Zahlen, die aus zwei Ziffern bestehen und deren Summe 9 ist, müssen wir die Differenz zu 10 multiplizieren und dann ein Zehntel dieses Ergebnis Subtrahieren.
Die Multiplikation mit dreistelligen Zahlen, deren Summe der äußeren Ziffern 9 ist und die mittlere Ziffer auch 9 ist.
Im Prozess der Multiplikation können wir die Zahlen häufig antreffen. Um diese Multiplikation zu vereinfachen müssen wir folgende Tricks beachten. Betrachten wir diese dreistellige Zahlen als Differenz der zwei Zahlen z.B. 198= 200-2; 297=300-3; 396=400-4; 495=500-5; 594=600-6; 693=700-7; 792=800-8; 891=900-9 Als Beispielrechnung nehmen wir 41,7x198=41,7x(200-2=(41,7x200)-(41,7x2) Was in der ersten Klammer steht ist das Produkt der nächst höheren glatten Zahl. Der zweite Teil ist das Produkt er ersten Klammer aber um das Hundertfache weniger. Nachdem wir 41,7 mit 200 multipliziert haben und das Ergebnis 8340 ist, müssen wir dann aus diesem Produkt den Einhundertstel subtrahieren. Das ist in diesem Fall 83,4.
Wir beginnen am Stschoty auf der Reihe, wo die 4 dargestellt ist mit dem Abzug der Zifferfolge 8-3-4-0. Wir merken uns die Reihenfolge der Ziffern im Kopf. Das Ergebnis der Multiplikation von 41,7x198 ist 8256,6, .
Um im Prozess des Subtrahierens keine Fehler zu machen ist die Empfehlung, mit dem Zeigefinger der linken Hand auf dem Stschoty die Reihe zu markieren, auf der der Prozeß des Subtrahierens beginnt.
Als weiteres Beispiel nehmen wir 24,60x39,6 in diesem Beispiel ist der Multiplikator mit Kommastelle. Trotzdem werden wir die oben beschriebenen Regeln anwenden. Wenn, wie in diesem Beispiel die Summe der äußeren Ziffern 9 ist und die Ziffer in der Mitte auch 9 ist, so multiplizieren wir die Differenz der nächsten aufgerundeten Zahl, in diesem Fall 40 und bekommen das Ergebnis 984. Die Reihenfolge der Ziffern ist dann 9-8-4 und diese Reihenfolge subtrahieren wir dann auf der ersten von dem Stschoty dargestellten Ziffer, so haben wir das Ergebnis 974,16.
Multiplikation mit mehrstelligen Zahlen
Wir haben oben schon einige Tricks betrachtet und alle oben genannten Beispiele haben bestimmte Regeln, die man anwenden kann. Manchmal kommen andere Zahlen vor und keine der oben genannten Regel trifft zu. Doch in der Mehrheit der Rechnungen kann man mit wenig Veränderung einen einfacheren Rechenweg finden. Fast jede Zahl kann man zu diesen Beispielen führen. Wenn es dann doch nicht gehen sollte, kann man auch einen anderen Trick finden. Wenn wir zwei Zahlen multiplizieren müssen, müssen wir zuerst überlegen, welche der Zahlen der Multiplikator sein soll, also welche Zahl so umgestaltet werden kann, um die bekannten Tricks der Multiplikation anzuwenden. In dem Beispiel 4,26 x 331 multiplizieren wir jetzt die Zahlen mit Hilfe der Addition. Zuerst suchen wir den Multiplikator aus. In diesem Fall ist es die 331 weil wir die Zahl als Summe 330+1 betrachten können 4,26x331=4,26x(330+1)= (4,26x330)+(4,26x1). Das bedeutet wir müssen 4,26 x 330 nach den oben gezeigten Regeln rechnen und zum Ergebnis noch einmal 4,26 dazu addieren.
Die Multiplikation mit 330 ist uns schon bekannt, das ist die Multiplikation mit gleichen Ziffern, deshalb 4,26 im Kopf um 100 multiplizieren auf dem Stschoty darstellen 426 und dann mit 3 multiplizieren. So haben wir als Ergebnis 1278. 4,26 x 30 ergibt 1/10 und damit rechen wir noch einmal 127,8 dazu und haben das Ergebnis 1.405,8 und damit das Ergebnis der ersten Klammer und dann noch einmal 4,26 dazu zählen und das Endergebnis ist 1.410,06.
Bei folgender Aufgabe rechnen wir 232 x 1,47. In diesen Fall ist es bequemer 1,47x232 zu rechnen, da wir die 232 als 222+10 nehmen können. 1,47x232=(1,47x222)+(1,47x10) Mit dem Stschoty multiplizieren wir die 1,47 mit zwei, das Ergebnis wird eine Reihe höher dazu addiert und dann noch einmal eine Reihe höher dazu addiert und dann ist das Ergebnis 326,34. Dann im Kopf 1,47x10 also 14,7 dazu zählen und so haben wir das Endergebnis 341,04.
Bei der Aufgabe 2,71x38 ist es hier besser die 38 als Multiplikator zu betrachten und ihn als 40-2 zu sehen. 2,71x38=(2,71x40)-(2,71x2). Zuerst multiplizieren wir 2,71x40 so haben wir 108,40 und dann substrahieren wir 2x 2,71 und das Ergebnis 102,98.
In diesem Fall 628 x4,34 ist es einfacher die 628 als Multiplikant zu betrachten und den Multiplikator die Zahl 4,34 da die 4,34=4,44-0,1 ist und damit die Rechnung 628x4,34=628x(4,44-0,1)-(628x4,44)-(628x0,1) lautet. Mit dem Stschoty multiplizieren wir 628x4,44 und haben als Ergebnis 2.788,32 und dann subtrahieren wir 62,8 und dann haben wir das Ergebnis 2.725,52
Jetzt betrachten wir die Multiplikation mit der Anwendung der Division. Die Tricks mit den Zahlen wurden schon von uns besprochen. Diese Tricks sind die Tricks der Multiplikation in Kombination mit der Division da die 25 ein Viertel von 100 und die 250 von tausend und die 125 ein Achtel von tausend sind. Das bedeutet statt die Zahl mit 25 zu multiplizieren, sie mit 100 zu multiplizieren und dann in zwei Hälften aufzuteilen usw. Bei der Anwendung der Division im Multiplikationsprozess müssen wir daran denken, daß wenn ein Multiplikator einer Zeile mit der Ziffer 5 endet, ist es einfacher mit 10 zu rechen und dann zu halbieren.
Ein weiteres Beispiel 3,280x3,85. Zuerst verdoppeln wir 3,85 und bekommen 7,70. 3,28x7,7 so haben wir 25,256. Dieses Ergebnis müssen wir halbieren so haben wir als Ergebnis 12,628.
Mithilfe einiger Handlungen müssen wir 481 mit 5,24 multiplizieren. In diesem Beispiel nehmen wir als Multiplikator die 481 und betrachten die Zahl als Summe und Differenz. 5,24x481=5,24x(500-20+1)=(5,24x500)-(5,24x20)+(5,24x1). Mit dem Stschoty multiplizieren wir 5,24 mit 500 das ergibt 2.620. Danach substrahieren wir 2 x 52,4, das bedeutet 5,24x20 so haben wir als Ergebnis 2.515,2 zu dieser Zahl addieren wir 5,24, so haben wir als Ergebnis 2.520,44.
Das nächste Beispiel ist 1.549 x 7,38. Als Multiplikator nehmen wir die 1.549 und betrachten den Multiplikator als 1.549=1.000+550-1 Die Zahl 7,38 werden wir zuerst mit 550 multiplizieren und haben als Ergebnis 4.059 dazu 7,38x1.000 damit haben wir 11.439 und dann substrahieren wir 7,38 und das Endergebnis lautet 11.431,62