Contare
Contare vuol dire dire un numero per ogni oggetto di un gruppo, in ordine, per scoprire quanti sono. L'ultimo numero che dici è il totale.
Enciclopedia scolastica
Numeri, forme, misure e dati, dal contare a Pitagora.
Circa 3–7 anni
Contare vuol dire dire un numero per ogni oggetto di un gruppo, in ordine, per scoprire quanti sono. L'ultimo numero che dici è il totale.
Circa 5–11 anni
L'addizione è mettere insieme quantità per trovare il totale. Il segno è +, il risultato si chiama somma o totale, quindi 4 + 3 = 7.
Le figure piane sono figure con lunghezza e larghezza ma senza spessore, come cerchi, triangoli, quadrati ed esagoni. Si possono disegnare su un foglio.
I complementi sono coppie di numeri che sommate danno un totale, come 3 e 7 che fanno 10. Conoscerli a memoria rende addizioni e sottrazioni molto più veloci.
Una tabella di conteggio registra quante volte succede una cosa con piccoli segni. Ogni segno vale uno, e ogni quinto segno barra i quattro precedenti, così si conta a cinque a cinque.
I numeri pari si dividono in due gruppi uguali o in coppie senza avanzi (2, 4, 6...). I numeri dispari ne lasciano sempre uno in più (1, 3, 5...).
L'ideogramma mostra i dati con piccole figure o simboli. La legenda dice quanto vale ogni figura, per esempio una mela che sta per 2 mele.
Per leggere l'ora su un orologio, guarda la lancetta corta per le ore e quella lunga per i minuti. Quando la lancetta lunga è sul 6, sono le ore e mezza.
La sottrazione è togliere una quantità da un'altra, oppure trovare la differenza tra due numeri. Il segno è −, quindi 9 − 4 = 5.
Confrontare due numeri vuol dire stabilire quale è maggiore, quale è minore o se sono uguali, e scriverlo con >, < o =. Per esempio 52 > 25, perché 5 decine sono più di 2 decine.
Calcolare con il denaro significa contare monete e banconote, sommare i prezzi e trovare il resto. Di solito un'unità si divide in 100 parti, come 1 euro in 100 centesimi.
La lunghezza dice quanto è lungo, alto o lontano qualcosa. Si misura con un righello o un metro, in unità come millimetri, centimetri, metri e chilometri (o pollici, piedi e miglia).
La retta dei numeri è una linea retta con i numeri segnati a passi uguali, i più piccoli a sinistra e i più grandi a destra. Aiuta a contare, confrontare, sommare e sottrarre.
La capacità è quanto può contenere un recipiente, di solito misurata in millilitri (ml) e litri (l). Una bottiglia grande d'acqua contiene spesso 2 litri, cioè 2000 ml.
Una frazione è una parte di un intero diviso in parti uguali. In ¾, il numero sotto dice in quante parti uguali è diviso l'intero e quello sopra quante ne hai.
I solidi sono figure con lunghezza, larghezza e altezza, come cubi, sfere, cilindri e piramidi. Hanno facce, spigoli e vertici.
La massa dice quanta materia contiene un oggetto e si misura in grammi e chilogrammi. Il peso è la forza con cui la gravità tira quella massa. Nella vita di tutti i giorni si dice "peso" per entrambi.
Uno schieramento dispone gli oggetti in righe e colonne uguali. 3 righe da 4 pallini mostrano che 3 × 4 = 12: è il modo più chiaro per capire la moltiplicazione.
Il valore posizionale significa che il valore di una cifra dipende dalla sua posizione nel numero. In 352 il 3 vale 300, il 5 vale 50 e il 2 vale 2.
La divisione è dividere in parti uguali, oppure trovare quante parti ci stanno. Il segno è : (o ÷), quindi 12 : 3 = 4. Il risultato si chiama quoziente.
La moltiplicazione è un modo veloce di sommare gruppi uguali. 4 × 3 vuol dire 4 gruppi da 3 (o 3 gruppi da 4): fa 12. Il risultato si chiama prodotto.
Le tabelline sono gli elenchi dei risultati della moltiplicazione per un numero, come 3 × 1 = 3 fino a 3 × 12 = 36. Saperle a memoria velocizza quasi tutta la matematica successiva.
Le facce sono le superfici di un solido, gli spigoli sono le linee dove si incontrano due facce e i vertici sono gli angoli. Un cubo ha 6 facce, 12 spigoli e 8 vertici.
Un grafico a barre mostra i dati con barre di lunghezze diverse. Più la barra è lunga, più il numero è grande. A scuola si chiama spesso anche istogramma.
Una figura ha simmetria quando una metà è l'immagine speculare dell'altra (simmetria assiale), oppure quando sembra uguale dopo essere stata ruotata (simmetria rotazionale).
Stimare vuol dire dare una risposta ragionevole, di solito arrotondando prima i numeri. Ti dice più o meno che cosa aspettarti e aiuta a scoprire gli errori.
Una successione è un elenco di numeri o figure che segue una regola, come 3, 7, 11, 15 (si aggiunge 4 ogni volta). Ogni elemento si chiama termine.
Per confrontare due frazioni si guarda se hanno lo stesso denominatore o lo stesso numeratore, oppure si portano a un denominatore comune. La frazione maggiore è quella con più parti dell'intero.
Le frazioni equivalenti sembrano diverse ma hanno lo stesso valore, come 1/2, 2/4 e 4/8. Si ottengono moltiplicando o dividendo numeratore e denominatore per lo stesso numero.
Il resto è ciò che avanza quando un numero non si divide esattamente per un altro. In 17 : 5 = 3 con il resto di 2, il 2 avanza dopo aver fatto tre gruppi da 5.
Arrotondare vuol dire sostituire un numero con uno più semplice e vicino, come 47 arrotondato alla decina più vicina che diventa 50. Rende i numeri più facili da usare.
I numeri romani si scrivono con sette lettere: I, V, X, L, C, D e M. Le lettere si sommano, e una lettera piccola davanti a una più grande si sottrae: IV è 4, XI è 11.
Un poligono è una figura piana formata solo da lati dritti che si chiudono del tutto. Triangoli, quadrati, pentagoni ed esagoni sono poligoni; il cerchio no.
Un quadrilatero è una figura piana con quattro lati. Quadrato, rettangolo, rombo, parallelogramma, trapezio e deltoide sono quadrilateri, e i loro angoli sommano 360 gradi.
I triangoli si chiamano in base ai lati (equilatero, isoscele, scaleno) o agli angoli (acutangolo, rettangolo, ottusangolo). I tre angoli di ogni triangolo sommano 180 gradi.
Il sistema metrico decimale misura lunghezze, masse e capacità con passaggi di 10, 100 e 1.000. Millimetri, metri, grammi, chilogrammi e litri sono unità metriche.
Lo sviluppo di un solido è la figura piana che, piegata, forma il solido. Lo sviluppo del cubo è fatto di 6 quadrati uniti per i lati, e il cubo ha 11 sviluppi diversi.
Il perimetro è la lunghezza totale del contorno di una figura piana. Per un rettangolo lungo 5 cm e largo 3 cm è 5 + 3 + 5 + 3 = 16 cm.
Le rette parallele corrono affiancate e non si incontrano mai, sempre alla stessa distanza. Le rette perpendicolari si incontrano formando un angolo retto di esattamente 90 gradi.
Il cerchio ha un centro, un raggio, un diametro e una circonferenza. Il raggio va dal centro al bordo e il diametro è il doppio del raggio.
Un angolo misura quanto sono "aperte" due linee che partono dallo stesso punto. Si misura in gradi (°): l'angolo retto è di 90° e l'angolo giro è di 360°.
Una frazione impropria ha il numeratore maggiore del denominatore, come 7/4. Un numero misto mostra la stessa quantità come numero intero più una frazione, come 1 3/4.
L'orologio a 24 ore conta le ore da 00:00 di mezzanotte a 23:59, senza mattina e pomeriggio. Per gli orari del pomeriggio si somma 12: le 3 del pomeriggio sono le 15:00.
La moltiplicazione in colonna moltiplica un numero grande scomponendo il secondo numero in unità, decine e centinaia, trovando ogni parte e sommando i risultati.
I numeri decimali sono numeri con la virgola. Le cifre dopo la virgola indicano decimi, centesimi e così via, quindi 2,5 significa due e cinque decimi.
Per semplificare una frazione si dividono numeratore e denominatore per lo stesso numero finché non si può più. Per esempio 12/18 diventa 2/3 dividendo per 6.
Per sommare o sottrarre frazioni, prima si portano allo stesso denominatore. Poi si sommano o sottraggono solo i numeratori. Per esempio 1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6.
I criteri di divisibilità sono scorciatoie per capire se un numero è divisibile per 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11 o 12 senza fare la divisione, guardando le ultime cifre o la somma delle cifre.
L'area è la quantità di superficie piana dentro una figura, misurata in unità quadrate come cm² o m². Un rettangolo di 4 cm per 3 cm ha un'area di 4 × 3 = 12 cm².
Le coordinate sono una coppia di numeri che indicano una posizione precisa su una griglia, come (3; 5). Il primo numero dice quanto spostarsi in orizzontale (x), il secondo in verticale (y).
I divisori sono i numeri che dividono esattamente un numero (i divisori di 12 sono 1, 2, 3, 4, 6 e 12). I multipli sono i numeri della sua tabellina (12, 24, 36…).
Un diagramma di Venn usa cerchi che si sovrappongono per classificare le cose in gruppi. La parte comune mostra ciò che appartiene a entrambi i gruppi, l'esterno ciò che non appartiene a nessuno.
I numeri negativi sono numeri minori di zero, scritti con il segno meno, come −3. Li incontri con le temperature sotto zero, i debiti in banca e i piani sotterranei.
Una figura ha simmetria rotazionale se, ruotata di meno di 360° attorno al suo centro, resta esattamente uguale. L’ordine è quante volte coincide con se stessa in un giro completo.
Una tabella a doppia entrata ordina i dati secondo due caratteristiche insieme, una nelle righe e una nelle colonne. Con i totali si completano le caselle vuote e si calcolano probabilità.
La divisione in colonna separa un numero grande in gruppi uguali ripetendo quattro passi: dividere, moltiplicare, sottrarre, abbassare. Si lavora da sinistra, una cifra alla volta.
Per moltiplicare due frazioni si moltiplicano i numeratori tra loro e i denominatori tra loro, poi si semplifica. Non serve il denominatore comune, 2/3 × 4/5 = 8/15.
Un grafico a torta, o aerogramma, è un cerchio diviso in spicchi che mostrano le parti di un intero. Più grande è lo spicchio, più grande è la quota; insieme fanno 100 per cento o 360 gradi.
Un grafico a linee mostra come qualcosa cambia nel tempo. I punti si segnano su una griglia e si uniscono con una linea, così si vedono subito salite, discese e andamenti.
Le trasformazioni spostano una figura senza cambiarne forma e grandezza. La traslazione la fa scivolare, la simmetria assiale la ribalta rispetto a una retta, la rotazione la gira attorno a un punto.
Un numero primo è un numero intero maggiore di 1 che ha esattamente due divisori, 1 e se stesso. I primi numeri primi sono 2, 3, 5, 7, 11 e 13.
Un numero quadrato è il risultato della moltiplicazione di un numero intero per se stesso, come 4 × 4 = 16. I primi numeri quadrati sono 1, 4, 9, 16, 25 e 36.
La percentuale è un numero su 100, scritto con il segno %. Quindi 25% vuol dire 25 su ogni 100, cioè un quarto.
Il volume è la quantità di spazio occupata da un oggetto 3D, misurata in unità cubiche come cm³ o m³. Una scatola di 4 cm per 3 cm per 2 cm ha un volume di 24 cm³.
Se il divisore è intero, si divide in colonna e si mette la virgola al quoziente quando si abbassa la prima cifra decimale. Se è decimale, si sposta prima la virgola: 7,2 : 0,6 = 72 : 6 = 12.
Per dividere due frazioni si moltiplica la prima per l'inversa (il reciproco) della seconda, poi si semplifica. 3/4 : 1/2 = 3/4 × 2/1 = 6/4 = 3/2.
Le operazioni si eseguono in un ordine stabilito: prima le parentesi, poi le potenze, poi × e :, infine + e −. Nei paesi anglofoni lo ricordano con BIDMAS o PEMDAS.
Circa 11–16 anni
La probabilità misura quanto è facile che accada qualcosa, su una scala da 0 (impossibile) a 1 (certo). Una moneta equilibrata che cade su testa ha probabilità 1/2.
Si sommano le due basi, si moltiplica per l'altezza e si divide per 2: A = (B + b) × h : 2. Con basi di 6 cm e 4 cm e altezza 3 cm, l'area è 15 cm².
L'area di un triangolo è metà del prodotto di base e altezza: A = (b × h) : 2. Un triangolo con base 8 cm e altezza 5 cm ha un'area di 20 centimetri quadrati.
Scomporre un numero in fattori primi significa scriverlo come prodotto di numeri primi. Per esempio 60 = 2 × 2 × 3 × 5, che si scrive anche 2² × 3 × 5.
La lunghezza della circonferenza è la misura del contorno di un cerchio: C = 2πr = πd. Con un diametro di 10 cm la circonferenza misura circa 31,4 cm.
Il MCD è il numero più grande che divide esattamente due numeri. Il mcm è il numero più piccolo che entrambi dividono. Per 12 e 18, il MCD è 6 e il mcm è 36.
Due grandezze sono direttamente proporzionali se, quando una raddoppia, raddoppia anche l'altra. La legge è y = k · x, dove k è la costante di proporzionalità.
L'area della superficie (o superficie totale) è l'area di tutte le facce esterne di un solido. Per un cubo di lato a è 6a², perché un cubo ha sei facce quadrate uguali.
Media, mediana e moda sono tre tipi di valore medio. La media divide il totale in parti uguali, la mediana è il valore centrale in ordine, la moda è il valore più frequente.
Elevare un numero al cubo significa moltiplicarlo tre volte per sé stesso, come 4³ = 4 × 4 × 4 = 64. La radice cubica fa l'operazione inversa, quindi ∛64 = 4.
Il rapporto confronta due o più quantità e si scrive con i due punti. Un rapporto 2:3 vuol dire che ogni 2 di una cosa ce ne sono 3 dell'altra.
Il reciproco (o inverso) di un numero è 1 diviso quel numero, e i due moltiplicati danno 1. Per una frazione basta capovolgerla, il reciproco di 3/4 è 4/3.
Guadagno = ricavo − spesa; perdita = spesa − ricavo. Percentuale di guadagno = guadagno : spesa × 100. Compri a 20 € e rivendi a 25 €: guadagni 5 €, cioè il 25 %.
La velocità è lo spazio diviso il tempo. Quindi v = s : t, s = v × t e t = s : v. Un'auto che percorre 150 km in 2 ore viaggia a 75 km/h.
L'algebra è la matematica che usa lettere, come x o n, al posto di numeri che non conosciamo ancora o che possono cambiare. Per esempio, se n + 3 = 10, allora n = 7.
Un'equazione dice che due cose sono uguali, con il segno =, come 2x + 1 = 9. Risolverla vuol dire trovare il valore della lettera che la rende vera, qui x = 4.
Il pi greco (π) è il numero che ottieni dividendo la circonferenza di un cerchio per il suo diametro. Vale circa 3,14 e le sue cifre continuano all'infinito senza ripetersi.
Se una trasversale taglia due parallele, gli angoli corrispondenti e gli alterni sono congruenti e i coniugati sono supplementari. Gli angoli opposti al vertice sono sempre congruenti.
L'area del cerchio è pi greco per il raggio al quadrato: A = πr². Un cerchio con raggio 5 cm ha un'area di circa 78,5 centimetri quadrati.
Per semplificare un'espressione algebrica si eliminano le parentesi e si sommano i monomi simili (stessa parte letterale). Per esempio, 3x + 2y + 5x − y = 8x + y.
Una disequazione confronta due espressioni con <, >, ≤ o ≥, come x + 2 > 5. Si risolve come un'equazione, ma il verso si inverte se moltiplichi o dividi per un numero negativo.
La frequenza relativa è la frequenza assoluta divisa per il numero totale di dati. Se 6 alunni su 20 vanno a scuola a piedi, la frequenza relativa è 6/20 = 0,3, cioè il 30%.
Un istogramma rappresenta dati numerici raggruppati in classi con rettangoli adiacenti su una scala numerica. Se le classi hanno ampiezze diverse, l'area di ogni rettangolo è la frequenza.
Il poligono delle frequenze è un grafico a linee per dati raggruppati in classi. Si segna la frequenza di ogni classe sopra il suo valore centrale e si uniscono i punti con segmenti.
La potenza è un piccolo numero scritto in alto, detto esponente, che indica quante volte moltiplicare un numero per se stesso. Quindi 2⁴ vuol dire 2 × 2 × 2 × 2 = 16.
La radice quadrata di un numero è il valore che, moltiplicato per se stesso, dà quel numero. La radice quadrata di 25 è 5, perché 5 × 5 = 25. Il segno è √.
Lo spazio campionario è l'insieme di tutti i risultati possibili di un esperimento casuale. Per una moneta è Ω = {T, C}; per un dado, Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6}.
La distanza tra A(x₁; y₁) e B(x₂; y₂) è d = √((x₂ − x₁)² + (y₂ − y₁)²). È il teorema di Pitagora applicato nel piano cartesiano.
Una funzione è una legge che associa a ogni valore di x uno e un solo valore y = f(x). Con f(x) = 2x + 3, al numero 4 corrisponde 2 · 4 + 3 = 11.
L'intersezione con l'asse y si trova ponendo x = 0; le intersezioni con l'asse x, cioè gli zeri, ponendo y = 0. Per y = 2x − 6 sono (0; −6) e (3; 0).
La notazione scientifica scrive numeri molto grandi o molto piccoli come un numero da 1 a 10 per una potenza di 10. Per esempio 3.500.000 diventa 3,5 × 10⁶.
La pendenza (coefficiente angolare) misura quanto è inclinata una retta: m = (y₂ − y₁) / (x₂ − x₁), cioè quanto sale diviso quanto avanza. Può essere positiva, negativa, nulla o non definita.
I quartili dividono i dati ordinati in quattro parti uguali. Lo scarto interquartile è il terzo quartile meno il primo, Q₃ − Q₁: la dispersione della metà centrale dei dati.
Il teorema di Pitagora dice che in un triangolo rettangolo a² + b² = c², dove c è il lato più lungo (l'ipotenusa). Se i cateti sono 3 e 4, l'ipotenusa è 5.
Due triangoli congruenti hanno esattamente la stessa forma e la stessa grandezza, con lati e angoli corrispondenti uguali. Si dimostra con i tre criteri di congruenza.
Si moltiplica l'area di base (un cerchio) per l'altezza: V = π × r² × h. Un cilindro con raggio 5 cm e altezza 12 cm ha un volume di circa 942 cm³, quasi un litro.
Il volume del cono è V = ⅓πr²h e quello della sfera è V = ⁴⁄₃πr³, dove r è il raggio e h l'altezza. Il risultato si esprime in unità cubiche, come i cm³.
La frequenza cumulata è la somma delle frequenze fino a un valore. Si aggiunge ogni frequenza alla precedente; l'ultima è il totale dei dati, e da essa si ricavano mediana e quartili.
L'interesse semplice si calcola solo sul capitale iniziale: I = C · r · t. Quello composto si calcola anche sugli interessi già maturati: M = C · (1 + r)ⁿ.
Un radicale è una radice, come √2 o ∛5. Se non è esatta la si lascia indicata, così il risultato resta esatto, e si semplifica con √(a · b) = √a · √b: √12 = 2√3.
Un sistema di equazioni è un insieme di equazioni con le stesse incognite che devono essere vere contemporaneamente. Si risolve per sostituzione, confronto, riduzione o per via grafica.
I triangoli simili hanno la stessa forma ma non per forza la stessa grandezza. Gli angoli sono congruenti e i lati corrispondenti sono in proporzione, con lo stesso rapporto di similitudine.
Completare il quadrato significa scrivere x² + bx + c come (x + b/2)² − (b/2)² + c. Serve a risolvere le equazioni di secondo grado, trovare il vertice della parabola e ricavare la formula risolutiva.
Un'equazione di secondo grado si scrive ax² + bx + c = 0. La formula risolutiva x = (−b ± √(b² − 4ac)) / 2a le risolve tutte, e il delta b² − 4ac dice quante soluzioni ci sono.
La formula risolutiva x = (−b ± √Δ) / 2a, con Δ = b² − 4ac, risolve ogni equazione ax² + bx + c = 0. Il segno del delta dice se ci sono due, una o nessuna soluzione reale.
La trigonometria collega angoli e lati dei triangoli rettangoli con seno, coseno e tangente. Permette di trovare un lato o un angolo mancante.
Il vertice è il punto più basso o più alto della parabola. Per y = ax² + bx + c ha coordinate V(−b/2a; −Δ/4a), con Δ = b² − 4ac.
Un vettore è una grandezza con modulo, direzione e verso, come “5 km verso nord”. Si disegna come una freccia e si scrive con le sue componenti, per esempio (3; 4).
La circonferenza di centro C(α; β) e raggio r ha equazione (x − α)² + (y − β)² = r². Se il centro è l'origine, è semplicemente x² + y² = r².
La funzione inversa f⁻¹ annulla quello che fa f: se f(3) = 7, allora f⁻¹(7) = 3. Per trovarla si scrive y = f(x), si scambiano x e y e si ricava y.
Una funzione composta applica una funzione e poi un'altra al risultato. In f(g(x)), scritta anche (f ∘ g)(x), agisce prima g e poi f.
Un logaritmo risponde alla domanda «a quale esponente?». log₂ 8 = 3 perché 2³ = 8. I logaritmi annullano le potenze e le loro proprietà trasformano i prodotti in somme.
La probabilità condizionata è la probabilità di un evento A quando sai già che si è verificato B. Si scrive P(A|B) e si calcola con P(A|B) = P(A∩B) : P(B).
Il teorema dei seni, a/sen α = b/sen β = c/sen γ, e il teorema del coseno (di Carnot), a² = b² + c² − 2bc·cos α, danno lati e angoli di qualsiasi triangolo, non solo rettangolo.
Varianza e deviazione standard misurano quanto i dati si disperdono intorno alla media. La varianza è la media degli scarti al quadrato; la deviazione standard è la sua radice quadrata.
La derivata misura la velocità di variazione di una funzione: la pendenza del grafico in ogni punto. Con la regola della potenza, xⁿ ha derivata nxⁿ⁻¹, quindi x³ diventa 3x².
La distribuzione binomiale B(n; p) dà la probabilità di k successi in n prove indipendenti con probabilità di successo p: P(X = k) = (n su k) pᵏ (1 − p)ⁿ⁻ᵏ. Il valore atteso è np.
La distribuzione normale (o gaussiana) ha una curva a campana simmetrica, determinata dalla media μ e dalla deviazione standard σ. Circa il 68% dei valori dista meno di 1σ dalla media.
Una matrice è una tabella rettangolare di numeri disposti in righe e colonne. Si sommano elemento per elemento e si moltiplicano righe per colonne, solo se le dimensioni sono compatibili.
Integrare è l'operazione inversa della derivata, e l'integrale calcola l'area sotto una curva. Con la regola della potenza, xⁿ si integra in xⁿ⁺¹/(n + 1) + c, quindi x² dà x³/3 + c.