Multiplicere betydning

Multiplicere betyder at udføre en multiplikation – altså at sammenføje to tal, størrelser eller objekter gennem gange-operatoren for at få et produkt. I hverdagen bruges ordet om at forøge eller skalere en størrelse (fx “at multiplicere opskriften med 2”), mens det i matematik er en grundlæggende regneoperation på linje med addition, subtraktion og division.

Betydning

At multiplicere er at beregne produktet af to (eller flere) størrelser. I de naturlige tal kan multiplikation forstås som gentagen addition (3·4 er 4 + 4 + 4). I de reelle tal og andre talmængder generaliseres operationen med veldefinerede algebraiske regler. Multiplikation bruges også uden for ren talregning, fx ved vektorer (skalarmultiplikation), matriceprodukt, polynomier og funktioner.

Formel definition og grundegenskaber

  • Notation: a·b, a×b, a*b (programmering) eller blot ab (uden symbol i algebra).
  • Identitet: a·1 = a (1 er multiplikativt identitetselement).
  • Nulreglen: a·0 = 0 for alle a.
  • Kommutativitet (for tal som reelle/komplekse): a·b = b·a.
  • Associativitet: (a·b)·c = a·(b·c).
  • Distributivitet over addition: a·(b + c) = a·b + a·c.
  • Fortegnsregler: (+)·(+) = +, (−)·(−) = +, (+)·(−) = −.
  • Skalering: Multiplikation kan ses som at skalere en størrelse (a·b skalerer a med faktoren b).

Brug i forskellige sammenhænge

  • Talregning: Gange to tal for at finde produktet.
  • Geometri: Areal = længde·bredde; rumfang = længde·bredde·højde.
  • Algebra: Produkter af variable (2x·3y = 6xy), polynomier, faktorisering og kvadrering.
  • Vektorer og matricer: Skalarmultiplikation (k·v), prikprodukt (u·v), krydsprodukt (u×v), matriceprodukt (AB), som generelt ikke er kommutativt.
  • Funktioner: Punktvis produkt (f·g)(x) = f(x)g(x); funktionskomposition kan tænkes som “multiplikation” i visse algebraiske strukturer.
  • Økonomi og hverdag: Pris = stykpris·antal; procentændring; skalering af opskrifter og budgetter.
  • Biologi (almindelig sprogbrug): Mikroorganismer “multiplicerer” sig = formerer sig, øger antal.
  • IT/programmering: Operatoren * i mange sprog (a*b), elementvis produkt i arrays (fx i NumPy), matrixproduktfunktioner.

Etymologi

“Multiplicere” kommer af latin multiplicare (“gøre mangfoldig, øge i antal”), via lærde låneveje. I dansk ses både verbet “multiplicere” (med c) og afledte substantiver med k: “multiplikation”, “multiplikator”, “multiplikativ”.

Bøjning og ordklasse

  • Ordklasse: verbum (transitivt): at multiplicere noget (med noget).
  • Nutid: multiplicerer (Jeg multiplicerer tallene).
  • Datid: multiplicerede (Hun multiplicerede 8 med 0,5).
  • Perfektum participium: multipliceret (Det er multipliceret korrekt).
  • Bydemåde: multiplicer! (Multiplicer ud i parentesen!).

Eksempler på brug

  • 3 multipliceret med 4 giver 12: 3·4 = 12.
  • 0 multipliceret med et hvilket som helst tal er 0: 0·x = 0.
  • −2 multipliceret med −5 er 10: (−2)·(−5) = 10.
  • 1/2 multipliceret med 8 er 4: (1/2)·8 = 4.
  • 2x multipliceret med 3y er 6xy: (2x)·(3y) = 6xy.
  • (x + 2)(x − 3) = x² − x − 6 (polynomiemultiplikation).
  • Skalering: Et kort i målestok 1:25.000 multiplicerer afstande med 1/25.000.
  • Areal: Et rektangel 2 m × 5 m har arealet 10 m².
  • Procent: En pris på 250 kr. multipliceret med 1,25 giver 312,50 kr. (25% tillæg).
  • Matrix:


    A = [1 2; 0 1], B = [3 0; 4 1], så AB = [1·3+2·4, 1·0+2·1; 0·3+1·4, 0·0+1·1] = [11, 2; 4, 1].

  • Vektor, prikprodukt: (1,2,3)·(4,0,−1) = 1·4 + 2·0 + 3·(−1) = 1.
  • Hverdag: “Vi multiplicerer opskriften med 1,5 for at lave halvanden portion.”

Relaterede termer

  • Faktor: Et af de tal/størrelser, der multipliceres.
  • Produkt: Resultatet af en multiplikation.
  • Multiplikand / multiplikator: Traditionelle navne for første og anden faktor.
  • Multiplikation: Substantivformen for selve operationen.
  • Multiplikativ: Adjektiv, fx multiplikativ identitet (1), multiplikativ inverse (1/a for a ≠ 0).
  • Multiplikator: Også om økonomiske “multiplikatorer” (fx Keynes’ multiplikator).
  • Eksponentiere: Gentagen multiplikation (aⁿ er a multipliceret med sig selv n gange).
  • Skalering: At ændre størrelsen af en figur/størrelse ved at multiplicere med en faktor.

Synonymer og beslægtede udtryk

  • Synonymer (matematisk): gange, udføre multiplikation.
  • Synonymer (almindeligt sprog): forøge, mangedoble (løst/ikke teknisk), mangfoldiggøre (særligt om kopiering/forplantning).
  • Modsat/antonym: dividere (dele).

Historisk udvikling

Multiplikationens rødder går tilbage til oldtiden. Babylonierne brugte tavler med kvadrattabeller til at multiplicere. I middelalderen blev metoder som gelosia- (gitter-)multiplikation udbredt i Europa, bl.a. via Fibonacci. John Napier introducerede logaritmer i 1600-tallet, som forenklede multiplikation til addition af logaritmer (logaritmetabeller og regnestokke). I moderne tid udfører lommeregnere og computere multiplikation ved algoritmer optimeret til binære tal og store heltal.

Metoder og algoritmer

  • Skolealgoritmen (lang multiplikation): Kolonnevis opskrivning med delprodukter.
  • Gitter-/lattice-metoden: Visuel opdeling i felter (særligt for større tal).
  • Russisk bonde-multiplikation: Halvering og fordobling, summering af udvalgte delresultater.
  • Computeralgoritmer: Karatsuba, Toom–Cook, FFT-baseret (Schönhage–Strassen) for meget store heltal.

Notation og konventioner

  • Symboler: · (midtpunkt), × (gange-tegn), * (programmering), eller tæt sammenstilling (ab).
  • Prioritet: Multiplikation udføres før addition/subtraktion (PEMDAS/BODMAS-lignende regler).
  • Parenteser: Bruges for at styre rækkefølge tydeligt, især ved blandede operationer.
  • Enheder: Enheder multipliceres også: m·m = m², N·m = J, osv.

Algebraiske og strukturelle aspekter

StrukturKommutativ?Associativ?IdentitetInverse
Reelle tal (≠0 for inverse)JaJa11/a
Matriser (kvadratiske)NejJaI (identitetsmatrix)Kun for inverterbare matricer
Vektorer (prikprodukt)Ja (symmetrisk)
PolynomierJaJa1Typisk ingen for ikke-nul polynomier

Typiske fejlopfattelser

  • “Multiplikation gør altid større”: Nej, multiplikation med tal i (0,1) gør mindre.
  • “Multiplikation er altid kommutativ”: Ikke for matricer, funktioner (komposition) m.m.
  • “Det er kun gentagen addition”: Den intuition virker for naturlige tal, men generaliseringen rækker videre (negative tal, reelle, komplekse, kontinuerte modeller).
  • “Man kan blot gange enheder uden omtanke”: Enhedskonsistens er afgørende; tjek dimensioner.

Didaktiske tips

  • Brug arealmodeller til at visualisere produkter og distributivitet.
  • Skift mellem repræsentationer: tal, algebra, grafer og konkrete hverdagseksempler.
  • Fremhæv forskellen mellem multiplikation, skalering og gentagen addition.
  • Øv fortegnsregler og rækkefølge af operationer med varierede opgaver.

Praktiske miniregler

  • Alt gange 0 giver 0.
  • Alt gange 1 giver tallet selv.
  • Negativ gange negativ bliver positiv.
  • Halvér og fordobl ved hovedregning: 25·16 = (25·2)·8 = 50·8 = 400.

Se også

  • Division (dele)
  • Addition og subtraktion
  • Eksponentiering
  • Faktor, produkt, multiplikation, multiplikativ inverse
  • Matricealgebra, vektoranalyse