Jeżeli pojedyńcze składniki sumy n1 + n2 + . . . + nr są wszystkie równe jednéj liczbie n, wtedy dodawanie przechodzi w mnożenie, suma zaś n1 + n2 + . . . + nr = n + n + . . . + n przyjmuje nazwę iloczynu liczb n i r i oznacza się przez nr. Liczba nr jest niezmiennikiem, odpowiadającym szeregowi utworzonemu ze złączenia r szeregów, z których każdy zawiera po n przedmiotów. Jeżeli w tym szeregu złożonym zmienimy ustawienie przedmiotów w ten sposób, aby najprzód stały obok siebie wszystkie przedmioty, które w szeregach danych były pierwszemi, następnie wszystkie, które były drugiemi i t. d., wreszcie wszystkie, które były ostatniemi, to dojdziemy tym sposobem do liczby rn. Ponieważ liczba przedmiotów nie uległa zmianie, a zatém
6. | n r = r n. |
Wzór ten wyraża prawo przemienności mnożenia dla przypadku dwóch czynników. Jeżeli określimy mnożenie trzech [i więcéj] czynników za pomocą wzoru
7. | n1(n2n3) = (n1n2)n3, |
wyrażającego prawo łączności, przyczém pierwsza i druga strona wzoru 7. wyrażają iloczyn n1 n2 n3, to na zasadzie tego określenia będzie można wzór 6. rozszerzyć na dowolną [skończoną] liczbę czynników t. j. napisać ogólnie
gdzie α, β, . . . , ρ oznacza jakąkolwiek przemianę szeregu 1, 2, ..., r.
Łącząc prawo przemienności i łączności mnożenia w jedno prawidło, możemy powiedzieć, że mając do mnożenia ilekolwiek liczb n1 n2 . . , nr, możemy otrzymać iloczyn ich, tworząc z którychkol- i ilukolwiek z nich iloczyn cząstkowy, z pozostałych ilukolwiek tworząc drugi iloczyn cząstkowy i t. d. póki nie wyczerpiemy wszystkich czynników, i mnożąc następnie przez siebie iloczyny cząstkowe w jakimkolwiek porządku.
Oprócz przemienności i łączności mnożenie liczb całkowitych posiada jeszcze jedną ważną własność, nazwaną prawem rozdzielności [distributive Law][1], które wyraża się wzorami
8. | (n1 + n2)n3 = n1n3 + n2n3 n3(n1 + n2) = n3n1 + n3n2 |
Pierwszy z tych wzorów daje się dowieść przez rozkład iloczynu po
- ↑ Nazwy praw przemienności, łączności i rozdzielności podajemy w nawiasach po angielsku dlatego, że one rozpowszechniły się najwcześniéj w literaturze angielskiéj, jakkolwiek pierwszy i trzeci termin wprowadził do nauki prawdopodobnie Servois w r. 1814. Porówn. Hankel, Ueber die complexen Zahlensysteme str. 3.