分配律

分配律（distributive property）是二元运算的一个性质，它起源于基本代数运算，同时部分抽象代数运算亦符合该定律

定義

設${\displaystyle *}$及${\displaystyle +}$是定义在集合${\displaystyle S}$上的兩個二元運算，我們說

• ${\displaystyle *}$对于${\displaystyle +}$满足左分配律，如果：

${\displaystyle \forall x,y,z\in S,x*(y+z)=(x*y)+(x*z)}$;

• ${\displaystyle *}$对于${\displaystyle +}$满足右分配律，如果：

${\displaystyle \forall x,y,z\in S,(y+z)*x=(y*x)+(z*x)}$;

• 如果${\displaystyle *}$对于${\displaystyle +}$同時满足左分配律和右分配律，那么我們說${\displaystyle *}$对于${\displaystyle +}$满足分配律。

如果${\displaystyle *}$满足交换律，那么以上三条语句在邏輯上是等价的。

例子

• 包括实数，自然数、複數和基数中的乘法都对加法满足分配律。
• 实数及複數中的除法都对加法满足右分配律，但不滿足左分配律。
• 序数的乘法对加法只满足左分配律，不满足右分配律。
• 矩阵乘法对矩阵加法满足分配律（但不满足交换律）。
• 集合的并集对交集满足分配律，交集对并集也满足分配律。另外，交集对对称差也满足分配律。
• 逻辑析取对逻辑合取满足分配律，逻辑合取对逻辑析取也满足分配律。另外，逻辑合取对逻辑异或也满足分配律。
• 对于实数（或任何全序集合），最大值对最小值满足分配律，反之亦然：

${\displaystyle \operatorname {max} (a,\operatorname {min} (b,c))=\operatorname {min} (\operatorname {max} (a,b),\operatorname {max} (a,c))}$

${\displaystyle \operatorname {min} (a,\operatorname {max} (b,c))=\operatorname {max} (\operatorname {min} (a,b),\operatorname {min} (a,c))}$。

• 对于整数，最大公因子对最小公倍数满足分配律，反之亦然：

${\displaystyle \operatorname {gcd} (a,\operatorname {lcm} (b,c))=\operatorname {lcm} (\operatorname {gcd} (a,b),\operatorname {gcd} (a,c))}$

${\displaystyle \operatorname {lcm} (a,\operatorname {gcd} (b,c))=\operatorname {gcd} (\operatorname {lcm} (a,b),\operatorname {lcm} (a,c))}$。

• 对于实数，加法对最大值满足分配律，对最小值也满足分配律：

${\displaystyle a+\operatorname {max} (b,c)=\operatorname {max} (a+b,a+c)}$

${\displaystyle a+\operatorname {min} (b,c)=\operatorname {min} (a+b,a+c)}$。

环的分配律

分配律在环和分配格中很常见。

一个环有两个二元运算（通常称为${\displaystyle +}$和${\displaystyle *}$），其中一个要求是${\displaystyle *}$必须对${\displaystyle +}$满足分配律。

格是另外一种具有两个二元运算${\displaystyle \wedge }$和${\displaystyle \vee }$的代数结构。如果这两个运算中的任何一个（例如${\displaystyle \wedge }$）对另外一个（${\displaystyle \vee }$）满足分配律，则${\displaystyle \vee }$对${\displaystyle \wedge }$也一定满足分配律，这时这个格便称为分配格。

參見

• 交換律
• 結合律
• 遞移關係