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Un produit est le résultat d'une multiplication, ou une expression qui identifie les facteurs à multiplier. L'ordre dans lequel les nombres réels ou les nombres complexes sont multipliés, de même que la façon de regrouper ces termes, n'ont pas d'importance; ainsi toute permutation des termes ne modifie pas le résultat du produit. Ces propriétés sont connues comme étant la commutativité de la loi de multiplication et l'associativité.

Cas simples et notations


Principe pour les entiers décimaux

Dans le cas des nombres entiers, la multiplication revient à faire des addition identiques, par exemple :

7 + 7 + 7 + 7 + 7
peut se noterla croix de multiplication peut s'obtenir
  • en HTML, par l'appel × ;
  • en LaTeX, dans l'environnement mathématiques ($…$ ou \*), par la commande \times
5 × 7
ce qui se lit « cinq fois sept » ou « cinq (multiplié) par sept ». Dans ce cas, le résultat est 35.

Cette opération peut aussi se noter nous avons utilisé ici le point médian ; si l'on utilise la virgule comme séparateur décimal, ce qui est le cas dans la Conventions concernant les nombres, on peut utiliser le point sur la ligne, mais l'utilisation du point médian est indispensable lorsque l'on utilise le point comme séparateur décimal (convention anglo-saxone)

5 · 7 = 35
ou bien
\begin{matrix} & 5 \\ \times & 7 \\ & \overline{35} \end{matrix}

Lorsque l'on multiplie des inconnues, on peut simplement accoler les symboles pour marquer la multiplication :

la multiplication de a par b peut se noter indifféremment a×b, a·b ou ab.

En programmation informatique, les langages utilisent en général l'astérisque « * » (signe étoile) :

5*7

Le résultat peut être obtenu:

  • par additions successives (fréquent pour les petits nombres, mais rapidement inutilisable)
  • par une table de multiplication
  • par l'exécution d'un algorithme (de tête, à la main avec un instrument d'écriture, ou à l'aide d'une calculateur). Il existe pour cela des méthodes qui font partie du bagage culturel, et d'autres qui sont des objets de recherche.

Principe pour les nombres décimaux

Un nombre décimal est un nombre entier qui a été divisé par une puissance de dix (1 — c'est alors un entier —, 10, 100, 1 000…). La distributivité de la multiplication sur la division permet de calculer les multiplicaitons de nombre décimaux comme celle des nombres entiers :

  1. on ignore les virgules et l'on multiplie les nombres comme si c'étaient des entiers ;
  2. le nombre de chiffres après la virgules du résultat final est la somme du nombre de chiffre après la virgule du multiplicande et du multiplicateur.
Par exemple :
pour calculer 5,3×0,21
  • on calcule 53×21, ce qui donne 1 113 ;
  • le multiplicateur a un chiffre après la virgule, le multiplicande en a deux, le résultat en a donc trois (1+2) : le résultat final est 1,113.

Vocabulaire

Le premier membre de l'opération s'appelle multiplicateur, le second membre s'appelle le multiplicande :

multiplicateur × multiplicande

Définition mathématique


Généralisation


Plus généralement, un produit est le résultat de la composition de deux éléments d'un ensemble pour une loi interne multiplicative. Lorsque des matrices ou des objets de diverses autres algèbres associatives sont multipliés, le produit dépend en général de l'ordre des facteurs; en d'autres termes, la multiplication des matrices, et les lois de multiplication de ces autres algèbres, ne sont pas commutatives.

Des généralisations et des extensions du concept de produit existent en mathématiques :

Il faut noter que des multiplications respectant l'invariance des normes (la norme du produit de deux objets est égale au produit de leur norme) n'ont pu être définies que pour quelques objets: les réels, les complexes, les quaternions et les octonions.

Produit indicé


Le produit peut être noté Ce signe peut s'obtenir

  • en HTML, par l'appel ∏ ;
  • en LaTeX, dans l'environnement mathématiques ($…$ ou \*), par la commande \prod_{indice}^{exposant}
(pi capitale) lorsque de nombreux facteurs indicés interviennent. Par exemple, si l'on considère une suite u_n,\ n \in \mathbb{N}, alors
\prod_{i=1}^N u_i = u_1 \times u_2 \times \cdots u_N

Notes


Voir aussi


Arithmétique | Algèbre

Produkt (matematik) Product (mathematics)

 

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