張強勝
概念一:正數(shù)和負數(shù)的概念
(1) 像3、1.5、584等大于0的數(shù),叫作正數(shù),在小學學過的數(shù),除0以外都是正數(shù),正數(shù)比0大.
(2) 像-3、-1.5、-584等在正數(shù)前面加“-”(讀作負)號的數(shù),叫作負數(shù). 負數(shù)比0小.
(3) 0既不是正數(shù)也不是負數(shù),0是正數(shù)和負數(shù)的分界.
【注意】①正數(shù)和負數(shù)是根據(jù)實際需要而產(chǎn)生的,隨著社會的發(fā)展,小學學過的自然數(shù)、分數(shù)和小數(shù)已不能滿足實際的需要,比如一些有相反意義的量:收入100元和支出100元、零上6 ℃和零下6 ℃等,它們不但意義相反,而且表示一定的數(shù)量,怎樣表示它們呢?我們把一種意義的量規(guī)定為正的,把另一種和它意義相反的量規(guī)定為負的,這樣就產(chǎn)生了正數(shù)和負數(shù).
用正數(shù)和負數(shù)表示具有相反意義的量時,哪種意義為正,是可以任意選擇的,但習慣地把“前進、上升、收入、零上溫度”等規(guī)定為正,而把“后退、下降、支出、零下溫度”等規(guī)定為負.
②為了強調(diào),正數(shù)前面有時也可以加上“+”(讀作正)號.
例如:3、1.5也可以寫作+3、+1.5.
③對于正數(shù)和負數(shù)的概念,不能簡單理解為:帶“+”號的數(shù)是正數(shù),帶“-”號的數(shù)是負數(shù).
例如:-a一定是負數(shù)嗎?答案是不一定,因為字母a可以表示任意的數(shù).若a表示的是正數(shù)3,則-a是負數(shù)-3;若a表示的是0,則-a仍是0;當a表示負數(shù)-2時,-a就不是負數(shù)了(此時-a是正數(shù)2).
【應用】若把向北走7 km記為-7 km,則+10 km表示的含義是( ).
A. 向北走10 km B. 向西走10 km
C. 向東走10 km D. 向南走10 km
【思路點撥】“正”和“負”相對,-7 km表示向北走7 km,則+10 km表示向南走10 km.
【答案】D.
【總結】在一對具有相反意義的量中,若先規(guī)定一個為正,則另一個就用負表示;若先規(guī)定一個為負,則另一個就用正表示.
概念二:有理數(shù)和無理數(shù)的有關概念
(1) 有理數(shù):我們把能夠?qū)懗煞謹?shù)形式(m、n是整數(shù),n≠0)的數(shù)叫作有理數(shù).
【注意】①“分數(shù)形式”,整數(shù)也可以看作是分母為1的分數(shù)形式,這時的分數(shù)形式包括整數(shù).
但是本節(jié)中的分數(shù)不包括分母是1的分數(shù).
②因為分數(shù)與有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù)可以互化,上述小數(shù)都可以用分數(shù)來表示,所以我們把有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù)都看作分數(shù).
③“0”既不是正數(shù),也不是負數(shù),但“0”是整數(shù).
④整數(shù)包括正整數(shù)、零、負整數(shù). 例如:1、2、3、0、-1、-2、-3等.
⑤分數(shù)包括正分數(shù)和負分數(shù),例如: 0.6、-0.6等.
(2) 無理數(shù):無限不循環(huán)小數(shù)叫作無理數(shù).
【注意】①無理數(shù)應該滿足的條件:是小數(shù)、是不循環(huán)的、是無限的.
②小數(shù)的范圍大,小數(shù)中既有有理數(shù)也有無理數(shù),其中有限小數(shù)都是有理數(shù),而無限小數(shù)又分為兩類:其中循環(huán)的還是有理數(shù),不循環(huán)的才是無理數(shù).
③無理數(shù)常見形式:(1) 含有π,也就是3.141 592 6……這類的,只要和π有關系的基本上都是無理數(shù)(計算結果π不能消失). (2) 描述型的,如“面積是2的正方形的邊長”.(3) 構造的無限不循環(huán)小數(shù):如0.101 001 000 100 001……,它有規(guī)律,但是這個規(guī)律是不循環(huán)的,每次都多一個0,它是無限不循環(huán)小數(shù),當然是無理數(shù). 但是無限循環(huán)小數(shù)不是無理數(shù).
(3) 有理數(shù)和無理數(shù)的區(qū)別:①把有理數(shù)和無理數(shù)都寫成小數(shù)形式時,有理數(shù)能寫成整數(shù)、有限小數(shù)或無限循環(huán)小數(shù),比如4=4.0,=0.8,=0.333 33……. 而無理數(shù)只能寫成無限不循環(huán)小數(shù),比如1.414 213 562……. 根據(jù)這一點,人們把無理數(shù)定義為無限不循環(huán)小數(shù).
②無理數(shù)不能寫成分數(shù)形式.
【注意】有理數(shù)≠無理數(shù).
【應用】請把下列各數(shù)填入它所屬于的集合的大括號里. 1, 0.070 8, -700, -3.88, 0, 3.141 592 65.
正整數(shù)集合:{ …}
負整數(shù)集合:{ …}
整數(shù)集合:{ …}
正分數(shù)集合:{ …}
負分數(shù)集合:{ …}
分數(shù)集合:{ …}
【思路點撥】這種關于有理數(shù)的分類問題,關鍵是要掌握各種數(shù)的概念. 小學時所學的自然數(shù)就是正整數(shù)和零,進入中學,出現(xiàn)了負整數(shù),而整數(shù)的范圍就擴大到了正整數(shù)、零和負整數(shù). 有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù)都可以寫成分數(shù)的形式,因此,它們都是分數(shù).
【解析】正整數(shù):1;
負整數(shù):-700;
整數(shù):1,0,-700;
正分數(shù):0.070 8,3.141 592 65;
負分數(shù):-3.88;
分數(shù):0.070 8,3.141 592 65,-3.88.
【總結升華】有理數(shù)包括整數(shù)和分數(shù),分數(shù)包含有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù),但須注意的是,不是所有的小數(shù)都是分數(shù),比如π等無限不循環(huán)小數(shù)都是無理數(shù). 所以,我們也不能說小學學過的所有數(shù)都是有理數(shù),還有一部分數(shù)是無理數(shù).
概念三:數(shù)軸的概念
(1) 規(guī)定了原點、正方向和單位長度的直線叫作數(shù)軸
【注意】①數(shù)軸的定義包含三層含義:數(shù)軸是一條直線,可以向兩端無限延伸;數(shù)軸有三要素——原點、正方向、單位長度,三者缺一不可;原點的選定、正方向的取向、單位長度大小的確定,都是根據(jù)實際需要“規(guī)定”的(通常取向右為正方向).
②在確定單位長度時,根據(jù)實際情況,有時也可以每隔兩個(或更多的)單位長度取一點,從原點向右,依次表示為2,4,
6,……;從原點向左,依次表示為-2,-4,-6,…….
(2) 數(shù)軸上的點與有理數(shù)、無理數(shù)的關系
所有的有理數(shù)都可以用數(shù)軸上的點表示出來,反過來,不能說數(shù)軸上所有的點都表示有理數(shù).
【要點詮釋】正有理數(shù)可以用原點右邊的點表示,負有理數(shù)可以用原點左邊的點表示,零用原點表示.
(3) 利用數(shù)軸比較有理數(shù)的大小
在數(shù)軸上表示的兩個數(shù),右邊的數(shù)總比左邊的數(shù)大. 正數(shù)都大于0;負數(shù)都小于0;正數(shù)大于一切負數(shù).
【應用】數(shù)軸上有一點到原點的距離是5.5,那么這個點表示的數(shù)是_________.
【思路點撥】到原點的距離等于5.5 的點既可以在原點左邊,也可以在原點右邊,因此這樣的點有兩個.
【解析】5.5或-5.5.
【總結】與數(shù)軸相關的問題還有數(shù)軸的畫法以及借助數(shù)軸來比較有理數(shù)的大小.
概念四:絕對值的概念
(1) 絕對值的幾何定義:一個數(shù)a的絕對值就是數(shù)軸上表示數(shù)a的點與原點的距離,數(shù)a的絕對值記作a.
(2) 絕對值的代數(shù)定義:一個正數(shù)的絕對值是它本身;一個負數(shù)的絕對值是它的相反數(shù);0的絕對值是0.
概念五:相反數(shù)的概念
(1) 相反數(shù)的幾何定義:在數(shù)軸上原點的兩旁,到原點距離相等的兩個點所表示的數(shù),叫作互為相反數(shù).
(2) 相反數(shù)的代數(shù)定義:只有符號不同的兩個數(shù)(除了符號不同以外完全相同),我們說其中一個是另一個的相反數(shù),0的相反數(shù)是0.
【注意】①“只”字是說僅僅是符號不同,其他部分完全相同;②相反數(shù)是數(shù),不是量;③相反數(shù)是成對出現(xiàn)的.
(3) 相反數(shù)的表示方法
一般地,數(shù)a的相反數(shù)是-a. 這里a表示任意的一個數(shù),可以是正數(shù)、負數(shù)或者0.
(4) 多重符號的化簡
把多重符號化成單一符號,如果是正號,則可以省略不寫,實際上多重符號的化簡是由“-”的個數(shù)來定,若“-”的個數(shù)為偶數(shù)個時,化簡結果為正,如-{-[-(-4)]}=4;若“-”的個數(shù)為奇數(shù)個時,化簡結果為負,如-{+[-(-4)]}=-4 .
①在一個數(shù)的前面添上一個“+”號,仍然與原數(shù)相同,如+5=5,+(-5)=-5.
②在一個數(shù)的前面添上一個“-”號,就成為原數(shù)的相反數(shù). 如-(-3)就是-3的相反數(shù),因此,-(-3)=3.
(5) 兩個負數(shù)大小的比較
因為兩個負數(shù)在數(shù)軸上的位置關系是:絕對值較大的負數(shù)一定在絕對值較小的負數(shù)的左邊,所以,兩個負數(shù),絕對值大的反而小. 比較兩個負數(shù)大小的方法是:①先分別求出這兩個負數(shù)的絕對值;②比較這兩個絕對值的大?。虎鄹鶕?jù)“兩個負數(shù),絕對值大的反而小”做出正確的判斷.
(6) 有理數(shù)大小的比較法則
正數(shù)都大于0,負數(shù)都小于0,正數(shù)大于一切負數(shù),兩個負數(shù),絕對值大的反而小.
【應用】(1) 數(shù)軸上點A對應的數(shù)為-3,那么與A相距1個單位長度的點B所對應的數(shù)是_________.
(2) 3的相反數(shù)是_________,-3與_________互為相反數(shù).
(3) -m的相反數(shù)是______,-m+1的相反數(shù)是______,m+1的相反數(shù)是________.
(4) 0的相反數(shù)是_________.
(5) 已知a=9,那么a的相反數(shù)是_______.已知a=-9,則a的相反數(shù)是_______.
【思路點撥】(1) 代數(shù)意義:只有符號不同的兩個數(shù)互為相反數(shù),特別地,0的相反數(shù)是0. 相反數(shù)必須成對出現(xiàn),不能單獨存在. 例如+5和-5互為相反數(shù),或者說+5是-5的相反數(shù),-5是+5的相反數(shù),而單獨的一個數(shù)不能說是相反數(shù). 另外,定義中的“只有”指除符號以外,兩個數(shù)完全相同,注意應與“只要符號不同”區(qū)分開. 例如,+3與-3互為相反數(shù),而+3與-2雖然符號不同,但它們不是相反數(shù).
(2) 幾何意義:一對相反數(shù)在數(shù)軸上應分別位于原點兩側,并且到原點的距離相等. 這兩點是關于原點對稱的.
(3) 求任意一個數(shù)的相反數(shù),只要在這個數(shù)的前面添上“-”號即可. 一般地,數(shù)a的相反數(shù)是-a;這里以a表示任意一個數(shù),可以為正數(shù)、0、負數(shù),也可以是任意一個代數(shù)式. 注意-a不一定是負數(shù).
【解析】(1) -4或-2;(2) -3,3;(3) m,-(-m+1),-(m+1);(4) 0;(5) -9, 9.
【總結升華】求相反數(shù)時,要緊緊抓住“只有符號不同”這一條件,即“符號不同而數(shù)字相同”的兩個數(shù).
(作者單位:江蘇省連云港市贛榆外國語學校)