Коротко: потому что это соглашение (правила приоритета операций), которое делает выражения однозначными и удобными для расчёта. Немного подробнее по пунктам.
1) Скобки — первыми
Скобки явно задают, какие операции надо выполнить в первую очередь: они меняют стандартный порядок. Без скобок правило приоритета нужно, чтобы выражение не было неоднозначным; со скобками мы сами задаём нужную группировку.
2) Умножение и деление — вторыми
Умножение можно понимать как повторное сложение (3·4 = 3+3+3+3), поэтому логично, что оно «сильнее» сложения и выполняется раньше. Деление имеет ту же связь с умножением, поэтому у них одинаковый приоритет. Также многие алгебраические тождества (напр., дистрибутивность a(b+c) = ab+ac) делают удобным считать умножение внутри выражения более «связывающим», чем сложение.
3) Сложение и вычитание — последними
Сложение — базовая операция, и её выполняют после более «быстрых» операций. Вычитание считается на том же уровне, что и сложение, потому что это обратная операция к сложению; аналогично деление — обратное умножению. Порядок между сложением и вычитанием/умножением и делением разрешается правилом ассоциативности/направления: обычно выполняют слева направо (например, 10−5−2 = (10−5)−2).
Исторически эти правила выработались для удобства и единообразия записи; при необходимости всегда можно использовать скобки, чтобы явно задать любой порядок.
Коротко: потому что это соглашение (правила приоритета операций), которое делает выражения однозначными и удобными для расчёта. Немного подробнее по пунктам.
1) Скобки — первыми
Скобки явно задают, какие операции надо выполнить в первую очередь: они меняют стандартный порядок. Без скобок правило приоритета нужно, чтобы выражение не было неоднозначным; со скобками мы сами задаём нужную группировку.
2) Умножение и деление — вторыми
Умножение можно понимать как повторное сложение (3·4 = 3+3+3+3), поэтому логично, что оно «сильнее» сложения и выполняется раньше. Деление имеет ту же связь с умножением, поэтому у них одинаковый приоритет. Также многие алгебраические тождества (напр., дистрибутивность a(b+c) = ab+ac) делают удобным считать умножение внутри выражения более «связывающим», чем сложение.
3) Сложение и вычитание — последними
Сложение — базовая операция, и её выполняют после более «быстрых» операций. Вычитание считается на том же уровне, что и сложение, потому что это обратная операция к сложению; аналогично деление — обратное умножению. Порядок между сложением и вычитанием/умножением и делением разрешается правилом ассоциативности/направления: обычно выполняют слева направо (например, 10−5−2 = (10−5)−2).
Примеры:
2 + 3 × 4 = 2 + (3×4) = 14 (умножение раньше).(2 + 3) × 4 = 20 (скобки изменили порядок).8 ÷ 4 × 2 = (8 ÷ 4) × 2 = 4 (деление и умножение — одинаковый приоритет, выполняются слева направо).Исторически эти правила выработались для удобства и единообразия записи; при необходимости всегда можно использовать скобки, чтобы явно задать любой порядок.