前代數:從算術到代數
運算次序
想像三個人念出式子 2 + 3 × 4。如果一個人先做加法、另一個人先做乘法,他們會得到不同的答案(20 與 14)。為了不讓數學變成猜謎遊戲,全世界約定了一套固定的運算次序。這套約定的次序就是運算次序。
標準次序是:先算分組符號內的部分(圓括號、方括號、分數線);再算乘方和開方;接著是乘法和除法,二者地位相同,由左至右進行;最後是加法和減法,同樣由左至右。所以 2 + 3 × 4 表示 2 + 12 = 14,而不是 5 × 4。
一個常見陷阱:乘法不總是排在除法之前,加法也不總是排在減法之前。它們處於同一層級,按由左至右的順序進行。例如 8 − 3 + 2 等於 (8 − 3) + 2 = 7,而不是 8 − (3 + 2) = 3。口訣 PEMDAS 是記憶輔助,但在這裡可能誤導你,所以應把它當作兩個層級,而非六個步驟。
求 3 + 4 × 2^2 − (5 − 1)。括號:5 − 1 = 4。乘方:2^2 = 4。乘法:4 × 4 = 16。然後 3 + 16 − 4 = 15。
從分組符號向外推進,再算乘方,再乘除,最後加減。
運算次序是一種約定,而非定理——它的設立是為了讓我們少寫括號。拿不準時,就自己加上括號讓意思明確無誤;這樣做總是合法的。
又稱
另見