四则运算的正确顺序是什么?
一句话:先算括号里面的,再算乘方,然后先乘除后加减,同一级里从左往右。乘除是同一级,谁在左边谁先算;加减也是同一级,同样从左往右。最常被漏掉的正是这一条——乘法并不比除法高一级,加法也不比减法高一级。
课堂笔记 · 作者 MathIt 团队 · 发布于 · 阅读约7分钟
四则运算的正确顺序是什么?
一句话:先算括号里面的,再算乘方,然后先乘除后加减,同一级里从左往右。乘除是同一级,谁在左边谁先算;加减也是同一级,同样从左往右。最常被漏掉的正是这一条——乘法并不比除法高一级,加法也不比减法高一级。
按这个顺序走:先算括号里面的,再算乘方,然后乘除一起、从左往右,最后加减一起、从左往右。整条规则就这些。下面全部内容,只是把这句话小心地用一遍。
还要知道它不是什么。这里没有任何东西被证明过,也不牵涉什么自然法则。它是一条书写约定,约好之后,所有读到 4 + 3 × 5 的人才会得出同一个数。没有它,一个人先加得 35,另一个人先乘得 19,谁也说不清是谁读错了。有了它,答案是 19:先算 3 × 5,再加 4。
括号是那个超控开关。凡是这条规则能表达的,括号都能表达得更直白——所以一行式子让人犯迷糊时,加括号永远是对的做法。
不是。它们是同一条约定的不同助记词,取决于你在哪里上学。字母变了,做事的顺序没变。中文里的说法更省事:先算括号里面的,先乘除后加减,同级从左往右。
| 缩写 | 字母代表什么 | 主要在哪里教 |
|---|---|---|
| PEMDAS | 小括号、乘方、乘与除、加与减 | 美国、菲律宾 |
| BODMAS | 括号、乘方、除与乘、加与减 | 英国、印度、澳大利亚、南非 |
| BIDMAS | 括号、指数、除与乘、加与减 | 英国、爱尔兰 |
| BEDMAS | 括号、乘方、除与乘、加与减 | 加拿大、新西兰 |
有三点值得注意:
他们把缩写当成六步。其实只有四步,因为乘和除共用一步,加和减共用另一步。
在同一步里,要像读句子一样从左往右读,先碰到哪个就先算哪个。三行短式子就能说明问题,每一行后面都跟着那个被缩写诱导出来的错误答案:
每一次,错误答案都来自逐字服从缩写,而不是从左往右读。自查的办法:一行式子里同时出现 × 和 ÷,或者同时出现 + 和 −,动手之前先说出哪一个更靠左。
按难度排的五行,从一次乘法一直到带乘方的嵌套括号。每一道都写成一步一行——这个格式值得照抄。
乘法比加法高一级,所以它先算。
答案:19。
先算括号,不管里面是什么。
答案:16。
没有括号也没有乘方,所以从第 3 步开始,从左往右读。除号更靠左,所以它先算。
答案:14。
乘方只管着它右下角那个 3,不管 2 × 3。
答案:23。乘方一出现,平方数就随处可见,所以值得做到看一眼就说得出;平方数游戏专练这个。
嵌套括号:先解最里面那一对,再用同样的四步算完外层括号,然后是乘方、乘法、减法。
答案:65。
一步一行地写出来不是做无用功:它正是挡住“从左往右”那类失误的习惯,也是运算顺序游戏在指出错题时使用的格式。
在浏览器里免费玩 运算顺序 五年级+因为这行式子写得不好,不是因为算术难。每隔一两年,6 ÷ 2(1 + 2) 或者 8 ÷ 2(2 + 2) 这样的式子就会传一轮,一半评论说 1,一半说 9 或 16,而且两边都能搬出一条规则。
严格按学校教的约定去算,得到的是:
这里的 2(1 + 2) 是省略了乘号的乘法。标准读法把它当成普通乘法,与除法同级,所以由“从左往右”决定先后。
另一派把 2(1 + 2) 读成一个粘在一起的整体,因为省略乘号的写法看上去比一个除号更紧。那样得到 6 ÷ 6 = 1 和 8 ÷ 8 = 1。这也不是凭空来的:人们读代数时就是这样读的,2x 是一个整体;而且不同型号的计算器确实给出不同结果,所以同一个房间里的两部手机会显示两个答案。
所以争的不是算术,而是一个没有哪条缩写覆盖过的写法空白。真要认真写数学的人不会发表那样一行;他们会写成下面两种之一,然后就没什么可吵的了:
整个话题给出的实用结论:如果一个读者有可能读出两个答案,就加括号。
四种错误几乎占掉了所有错答案,其中三种都来自相信缩写胜过相信“从左往右”。
靠反复做短的混合式子,而不是做长的,并且把四步摆在眼前。读懂规则只要两分钟;在时间压力下用它,是另一项本事。
| 步骤 | 做什么 | 同级怎么办 |
|---|---|---|
| 1 | 括号,先算最里面那一对 | 每个括号内部也用这同样四步 |
| 2 | 乘方与开方 | 只作用于它紧挨着的那个数 |
| 3 | 乘和除 | 从左往右 |
| 4 | 加和减 | 从左往右 |
有四件事能加快这个过程:
多数课程把这条规则放在五、六年级,正好在代数让它变得无可回避之前:字母一来,3(x + 4) − 2 这样的式子就只有一种读法,而解方程求 x默认你能读懂它。五年级数学游戏这个页面收集了这一层的浏览器游戏。
MathIt 的大约 90 种游戏里有 22 种可以在浏览器里免费玩、不用注册;iOS 和 Android 上的免费应用还会自动调难度,所以只有当你把短式子做对了,式子才会变长、括号才会套得更深。
在 MathIt 里练一练
约 90 种数学游戏,难度随答题自动调整,每天一份小练习,还能 2–5 人实时对战 —— iOS 和 Android 免费下载。
谁在左边谁先。乘和除同级,加和减同级,同一级里一律从左往右。这是最常被读错的一条:20 − 12 ÷ 4 × 2 里除号更靠左,所以先算除,得 14,不是 18.5。
按学校教的约定是 9,因为 2(1 + 2) 是一次与除法同级的普通乘法,由从左往右决定先后。把省略乘号的写法看得更紧的读者会得到 1。这行式子确实有歧义,所以应该写成 (6 ÷ 2) × (1 + 2) 或者 6 ÷ (2 × (1 + 2))。
多数课程在五年级前后引入,六年级配合乘方和最初的含字母式子再讲一遍。孩子在应用题里见到括号时就已经碰到这个想法了,但完整的四步规则通常落在这个阶段。
科学计算器和电子表格遵守。很多只有四则运算的简易计算器不遵守:它们边按边算,严格从左往右,所以 4 + 3 × 5 会给出 35 而不是 19。不同型号对“省略乘号的乘法”也有分歧,这就是那些网红算式能截出好几个不同屏幕的原因。
因为没有它,同一行式子会有好几个同样说得通的读法,而数学写下来是为了被别人原样读回去。这条规则不是被证明出来的,是被约定出来的;当一行式子有可能被读成两种意思时,正确做法不是搬规则,而是加括号。
在 MathIt 里练一练
约 90 种数学游戏,难度随答题自动调整,每天一份小练习,还能 2–5 人实时对战 —— iOS 和 Android 免费下载。