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长除法计算器

一级一级画出除法竖式,给出精确小数和余数。

作者 Nethanel Bar, 联合创始人兼 CEO

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竖式除法就是一个循环,四个动作

竖式的每一层都是同样的四个动作:落下下一位数字,看除数能装进去几次,相乘,相减。相减后剩下的部分带到下一层,写在上面的数字组成了商。除此之外什么也不会发生:竖式除法就是一个很短的算法,被除数有几位,就重复几次。

只有第一层比较特殊:你要取足够多的位数,让除数至少能装进去一次。用 1234 除以 56 时,1 和 12 都不够大,所以第一段取 123,56 能装进去两次。之后严格是每层一位数字,零也算在内:当 56 一次也装不进去时,仍然要在商上写 0,漏掉它正是弄错数位的经典原因。

当数字用完了却还有剩余时,同样的循环会越过小数点继续进行,每次落下一个 0,小数其实就是这样来的。而当出现一个以前见过的余数时,两次出现之间的数字就必定无限重复:这就是 7 ÷ 12 = 0.58333… 会循环的原因,而且是竖式自己发现的,不是凭空断言的。

值得注意的地方

  • 每一层都是同样的四个动作:落位、试商、相乘、相减,相减后剩下的数就是下一层的起点。
  • 每一层的余数都比除数小。如果不是,说明上面那一位商写小了,这是竖式自带的检错机制。
  • 商里的 0 也是一位数字。除数装不进去时,要写上 0,漏掉它会让后面每一位都错位。
  • 小数就是同一个循环的延续:数字用完了,就越过小数点落下一个 0,继续算。
  • 循环小数就是余数重复了。可能的余数只有有限几个,所以一个永远除不尽的除法,最终一定会再遇到某个余数,从那里开始,数字就无限循环下去。

如何列竖式做除法

  1. 取第一段

    从左边开始读被除数的数字,直到这个数不小于除数。731 ÷ 4 只需要取 7;1234 ÷ 56 要取 123。

  2. 试商、相乘、相减

    除数最多能完整地装进去几次?把这个数字写在上面,把乘积写在下面,再相减。4 装进 7 一次;7 - 4 剩下 3。

  3. 落下下一位,重复

    把被除数的下一位数字接在余下的数后面,再对它做同样的三个动作。3 变成 33,4 能装进去 8 次。

  4. 数字用完了?带余数停下,或者越过小数点

    最后剩下的就是余数:731 ÷ 4 = 182……3。如果想要小数,就在商上点上小数点,继续落下 0:182.75。

用三种方式读答案

同一道除法,题目可能要求的三种形式,以及各自在什么情况下是正确答案。

除法商和余数精确小数分数形式
731 ÷ 4182……3182.75731/4 = 182¾
1234 ÷ 5622……222.03(571428)617/28
7 ÷ 120……70.58(3)7/12
100 ÷ 812……412.525/2
45 ÷ 95……055
10 ÷ 33……13.(3)10/3
1 ÷ 70……10.(142857)1/7

例题详解

完整的竖式:731 ÷ 4

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731 ÷ 4

7 里面有 1 个 4,余 3。落下 3:33 里面有 8 个 4,余 1。落下 1:11 里面有 2 个 4,余 3。所以商 182 余 3。再越过小数点继续,30 得 7,20 得 5,所以精确小数是 182.75。

两位数除数:1234 ÷ 56

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1234 ÷ 56

1 和 12 都装不下 56,所以第一段是 123:56 能装进去两次(112),余 11。落下 4:114 里面还是有 2 个 56(112),余 2。所以 1234 ÷ 56 = 22……2。除数变大后,唯一多出来的工作是估计每一位商,循环本身不变。

当场抓住一个循环小数:7 ÷ 12

plain
7 ÷ 12

7 比 12 小,所以整数部分是 0,竖式直接越过小数点:70 得 5(余 10),100 得 8(余 4),40 得 3(又余 4)。余数 4 之前已经出现过,所以从这里开始竖式只能重复自己,答案恰好是 0.583333…,也就是 0.58 后面 3 无限循环。

题目里有小数:12.5 ÷ 0.5

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12.5 ÷ 0.5

把两个数都乘以 10,去掉小数点:125 ÷ 5。两个数同时扩大,商不变,两种写法答案都是 25,这就是课本上说“被除数和除数的小数点要移动相同的位数”的原因。之后竖式就在整数上进行。

常见错误

  • 漏写商中间的 0。除数一次也装不进去时,上面仍然必须写 0,漏掉它会把 618 ÷ 6 = 103 变成 13。
  • 让余数大到等于或超过除数。每一层剩下的数都必须比除数小;如果不是,说明上面那一位商应该再大一些。
  • 一次落下两位数字。永远是每层一位,一次落两位会让后面每一列都错位。
  • 只移动一个小数点。把 12.5 ÷ 0.5 化成整数,意味着两个数都要乘以 10;只改一个,变的就不只是写法,而是答案。
  • 把余数当成小数来写:182……3 不是 182.3。余数 3 是还要再平分的 3 个“四分之一”,写成小数是 .75。
  • 把循环小数四舍五入后当成答案。7 ÷ 12 精确地等于 0.583333…;0.58 只是近似值,拿不准时,分数 7/12 才是精确形式。

竖式除法常见问题

竖式除法有哪些步骤?

四个动作,不断重复:落下下一位数字,试商(除数最多能完整装进去几次?),用除数乘以这一位商,相减。剩下的数进入下一层,写在上面的数字组成商。上面的动画运行的正是这个循环,每点一次走一层。

第一步要取几位数字?

从左边开始读,直到这个数不小于除数。731 ÷ 4 只取 7 就够了;1234 ÷ 56 要取 123。第一段之后,严格是每层落下一位数字。

余数怎么处理?

取决于题目要什么。保持原样,731 ÷ 4 = 182……3。写成分数,就把余数放在除数上面:182¾。写成小数,就让竖式继续,越过小数点落下 0,直到除尽或者开始循环。上面三种形式都有展示。

竖式除法遇到小数怎么算?

把两个数同时乘以 10 的同一个幂,直到除数变成整数,比如 12.5 ÷ 0.5 变成 125 ÷ 5,然后照常相除。两个数同时扩大不会改变商。注意,这时的余数属于扩大后的题目,所以这个页面只对整数题给出商和余数。

为什么有些除法会无限循环?

因为竖式能产生的不同余数是有限的,比除数还少,所以一个永远除不到零的除法,最终一定会再遇到某个余数。从那一刻起,同样的几层就会循环重演:两次出现之间的数字就是循环节。除以 12,循环一定会在 11 位小数以内出现;除以 7,每 6 位循环一次。

怎么检验竖式除法的答案?

乘回去再加上余数:商 × 除数 + 余数,应该正好等于被除数。731 ÷ 4:182 × 4 = 728,加 3 等于 731。两类错误都能抓到:写错的商,以及大到超过除数的余数。

为什么精确答案有时是分数?

当小数无限循环,或者长到竖式无法清楚显示时,分数是写出精确值唯一有限的方式。7 ÷ 12 就是 7/12;小数 0.5833… 永远写不完。显示的分数总是最简分数。

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