掌握了“有理數(shù)”這個神秘武器之后,讓我們利用它來解決一些生活中的實際問題,你會發(fā)現(xiàn)有理數(shù)是我們生活的好助手.
問題一:高度的變化
小明家住18樓,距離地面高度54m,小明爸爸在樓下的地下車庫停車,距離地面4m,小明說我和爸爸之間的垂直距離是50m,他說的對嗎?
【分析】地面以上和地面以下為意義相反的量,若地面以上記為“+”,則地面以下記為“-”.
【解答】54-(-4)=58.因為58≠50,所以小明說的不對.
問題二:股票行情
小李上周五在股市以收盤價(收市時的價格)每股22元買進某公司股票2000股,在接下來的一周交易日內(nèi),小王記下該股票每日收盤價格相比前一天的漲跌情況:(單位:元)
根據(jù)上表回答問題:
(1) 星期二收盤時,該股票每股多少元?
(2)一周內(nèi)該股票收盤時的最高價、最低價分別是多少?
(3) 已知買入股票與賣出股票均需支付成交金額的千分之五的交易費.若小王在本周五以收盤價將全部股票賣出,他的收益情況如何?
【分析】上表給出了股票在一周之內(nèi)的漲跌情況,只要將上表中的相關(guān)有理數(shù)相加,根據(jù)結(jié)果的正負來判斷股票的漲跌.再加上股票原來的價格,即得所求當(dāng)天股票價格.
【解答】(1)星期二收盤價為22+2.2-0.6=23.6(元/股)
(2)收盤最高價為:22+2.2-0.6+1.4=25(元/股)
收盤最低價為:22+2.2-0.6+1.4-1.9=23.1(元/股)
(3)星期五收盤價為23.1+0.7=23.8(元/股),小王的收益為:23.8×2000(1-5‰)-22×2000(1+5‰)=47362-44220=3142(元)
答:小王的本次收益為3142元.
問題三:時差決策
下表列出了外國幾個城市與北京的時間差:(帶正號的數(shù)表示同一時刻比北京時間早的數(shù)值)
(1)如果現(xiàn)在的北京時間是9:00,那么現(xiàn)在的紐約時間是多少?
(2)如果現(xiàn)在的紐約時間是9:00,那么現(xiàn)在的北京時間是多少?
(3)小華住在巴黎,在當(dāng)?shù)貢r間是7:00時,想給在芝加哥的舅媽打電話,你認為合適嗎?
【分析】通過分析可知,同一時刻,紐約時間相當(dāng)于在北京時間的基礎(chǔ)上減去13小時;反之,同一時刻,北京時間相當(dāng)于在紐約時間的基礎(chǔ)上加上13小時;同理,同一時刻,芝加哥時間相當(dāng)于在巴黎時間的基礎(chǔ)上減去7小時[(-14)-(-7)=-7].
【解答】(1)因為9-13=9+(-13)=-4,相當(dāng)于20點(-4+24=20), 所以北京時間9:00時,紐約時間是前一天的20點.
(2)因為9+13=22,所以,紐約時間9:00時,北京時間是當(dāng)天的22點.
(3)不合適.理由如下:因為7-7=7+(-7)=0,所以,巴黎時間7∶00時,芝加哥時間是零點,此時是睡眠時間,不合適通電話.
【說明】本題是一道計算時差題,也可看做是一道跨學(xué)科題,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識應(yīng)用的廣泛性.
問題四:路程和耗油
某檢修小組乘汽車沿公路檢修線路,約定前進為負,后退為正,某天自A地出發(fā)到收工時所走線路為(單位:千米):+8,-2,+6,+2,-10,+12,-4,+14,+6,+7.
(1)問收工時距A地多遠?
(2)若每千米耗油0.3升,問從A地出發(fā)到收工時耗油多少升?
【分析】以A為坐標(biāo)原點,通過有理數(shù)的加法來計算與A的距離,求耗油量時,是對每個量求絕對值的和即總路程,然后再乘每千米的耗油量.
a61f30fccb150c0afc370d706a1c486262bab5ead33268ad2a024954b401e37b【解答】(+8)+(-2)+(+6)+(+2)+(-10)+(+12)+(-4)+(+14)+(+6)+(+7)=39.
答:收工時在A地前面39千米.
(2)8+2+6+2+10+12+4+14+6+7=71(千米),
71×0.3=21.3(升).
答:從A地出發(fā)到收工時耗油21.3升.
問題五:計算總質(zhì)量
有一批水果罐頭,標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量為每聽350g,現(xiàn)抽取10聽樣品進行檢測,結(jié)果如下表:(單位:g)
問:這10聽罐頭的總質(zhì)量是多少?
【分析】直接進行有理數(shù)的加法運算,計算較麻煩.以350g作為標(biāo)準(zhǔn)量,把超過標(biāo)準(zhǔn)量的用正數(shù)表示,低于標(biāo)準(zhǔn)量的用負數(shù)表示,列出表格,再進行計算.
【解答】將每聽罐頭的質(zhì)量減去標(biāo)準(zhǔn)量350g,得
-4+9+8-5+6+0-5-4+4-2=7(g),
350×10+7=3507(g).
答:這10聽罐頭的總質(zhì)量是3507g.
【說明】在進行大數(shù)相加時,如果這些數(shù)比較集中,可選擇一個適當(dāng)?shù)臄?shù)作為標(biāo)準(zhǔn)數(shù),把超過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)的用正數(shù)表示,低于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)的用負數(shù)表示,進行相加,結(jié)果再與所求出的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)的和相加,這是一個比較簡便的方法.
問題六:游戲中的有理數(shù)
有1997枚硬幣,其中1000枚國徽朝上,997枚國徽朝下.現(xiàn)要求每次翻轉(zhuǎn)其中任意6枚,使它們的國徽朝向反向,問能否經(jīng)過有限次翻轉(zhuǎn)之后,使所有硬幣的國徽朝上,給出你的結(jié)論,并加以證明.(選自上海競賽題)
【分析】此題是一道規(guī)律型題目,需要將問題轉(zhuǎn)化成符號的處理問題.記硬幣國徽朝上為“+1”,朝下為“-1”,即能否將所有的符號都變?yōu)椤?”.
【解答】不能.理由如下:將國徽朝上賦予“+1”,朝下賦予“-1”,則1997枚硬幣的國徽朝向情況可用1997個數(shù)的乘積表示,若這些數(shù)的積為-1(或+1),表明有奇數(shù)(或偶數(shù))枚國徽朝下.開始時,其乘積為(+1)1000·(-1)997=-1,每次翻轉(zhuǎn)6枚硬幣,即每次改變6個數(shù)的符號,其結(jié)果是1997個數(shù)之積仍為-1,經(jīng)有限次翻轉(zhuǎn)后,這個結(jié)果保持不變,即國徽朝下的硬幣始終有奇數(shù)枚,故回答是否定的.