王軍
《有理數(shù)》一章是初中數(shù)學(xué)中一切運(yùn)算的基礎(chǔ). 它要求同學(xué)們?cè)诶斫庥欣頂?shù)的有關(guān)概念、法則的基礎(chǔ)上,能根據(jù)概念、法則、運(yùn)算律迅速地進(jìn)行解題,還要善于根據(jù)題目條件,將《有理數(shù)》一章重點(diǎn)知識(shí)相結(jié)合,靈活巧妙地運(yùn)用概念、法則和簡(jiǎn)捷的算法提高運(yùn)算能力,提高思維的敏捷性與靈活性. 下面對(duì)部分難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行剖析,希望對(duì)同學(xué)們的學(xué)習(xí)有所幫助.
一、 負(fù)數(shù)的產(chǎn)生及其意義
隨著社會(huì)的發(fā)展,小學(xué)學(xué)過(guò)的自然數(shù)、分?jǐn)?shù)和小數(shù)已不能滿足實(shí)際需要,為了滿足實(shí)際需要,引入了負(fù)數(shù),負(fù)數(shù)是由于實(shí)際需要產(chǎn)生的,負(fù)數(shù)也是客觀存在的數(shù).
正數(shù)和負(fù)數(shù)通常表示具有相反意義的量,若正數(shù)表示某種意義的量,則負(fù)數(shù)就表示其相反意義的量,反之亦然 .
例1 一個(gè)物體沿著南北兩個(gè)相反方向運(yùn)動(dòng),如果把向南的方向規(guī)定為正,那么走 6 km,走-4.5 km,走0 km的意義各是什么?
【分析】正數(shù)與負(fù)數(shù)可表示具有相反意義的量,正數(shù)表示向南運(yùn)動(dòng),則負(fù)數(shù)表示向北運(yùn)動(dòng). 0表示原地不動(dòng),0表示正數(shù)與負(fù)數(shù)的分界,在實(shí)際問(wèn)題中也有確定的意義.
解:走6 km表示物體向南走6 km;
走-4.5 km表示物體向北走4.5 km;
走0 km表示物體原地不動(dòng).
例2 某老師把某一小組五名同學(xué)的成績(jī)簡(jiǎn)記為:+ 10、-5、0、+8、-3,又知記為0的實(shí)際成績(jī)表示90分,正數(shù)表示超過(guò)90分,則這五位同學(xué)的平均成績(jī)?yōu)槎嗌俜郑?/p>
【分析】由題意先求出這五位同學(xué)的實(shí)際成績(jī),如簡(jiǎn)記為+ 10的學(xué)生實(shí)際成績(jī)?yōu)?00,然后再求平均成績(jī).
解:依題意知,五位同學(xué)的實(shí)際成績(jī)分別為:100、85、90、98、87.
其平均成績(jī)?yōu)椋骸粒?00+85+90+98+87)=92(分).
二、 數(shù)軸的概念及其意義
數(shù)軸概念中包含三層含義:一是說(shuō)數(shù)軸是一條直線,可以向兩端無(wú)限延伸;二是說(shuō)數(shù)軸具有原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度三要素,三者缺一不可;三是說(shuō)數(shù)軸原點(diǎn)的選定、正方向的取向、單位長(zhǎng)度大小的確定,是根據(jù)實(shí)際需要規(guī)定的.
例3 如圖所示的數(shù)軸上,A、B、C、D、E各點(diǎn)分別表示什么數(shù)?
【分析】根據(jù)各點(diǎn)在原點(diǎn)的左側(cè)、右側(cè)還是在原點(diǎn)上,來(lái)確定數(shù)是負(fù)數(shù)、正數(shù)還是 0,根據(jù)各點(diǎn)距離原點(diǎn)多少個(gè)長(zhǎng)度單位,來(lái)確定數(shù)的值.
解:點(diǎn)A表示數(shù)3;點(diǎn)B表示數(shù);
點(diǎn)C表示數(shù)0;點(diǎn)D表示數(shù)-3;
點(diǎn)E表示數(shù)-4.
例4 在數(shù)軸上畫(huà)出表示下列各數(shù)的點(diǎn),并用“<”連接起來(lái);
-3,4,-1,2,0,1,-2.
【分析】首先畫(huà)出數(shù)軸,三要素要齊全;再把各數(shù)在數(shù)軸上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)找出來(lái);然后根據(jù)這些數(shù)在數(shù)軸上的位置順序比較大小,再用“<”連接起來(lái).
解:這些數(shù)在數(shù)軸上的表示如圖所示 .
它們從小到大的排列為:-3<-2<
-1<0<1<2<4.
三、 兩個(gè)負(fù)有理數(shù)的大小比較
兩個(gè)負(fù)有理數(shù)的大小比較與其他數(shù)一樣,可以利用數(shù)軸找準(zhǔn)兩個(gè)負(fù)有理數(shù)在數(shù)軸上的對(duì)應(yīng)點(diǎn),右邊的數(shù)總比左邊的數(shù)大. 兩個(gè)負(fù)有理數(shù)的大小比較,還可以利用絕對(duì)值,求這兩個(gè)數(shù)的絕對(duì)值,比較兩個(gè)數(shù)絕對(duì)值的大小,絕對(duì)值大的反而小 .
例5 利用絕對(duì)值比較下列有理數(shù)的大小 .
(1) -0.6,-60;
(2) -,-,-.
【分析】比較負(fù)數(shù)的大小,先求出各數(shù)的絕對(duì)值,關(guān)鍵是比較絕對(duì)值的大小,絕對(duì)值大的反而小.比較分?jǐn)?shù)大小,一般要化成同分母的分?jǐn)?shù)來(lái)比較 .
解:(1) -0.6=0.6,-60=60.
∵0.6<60,∴-0.6>-60.
(2)
-==,
-==,
-==,
∵<<,
∴->->-.
四、 有關(guān)絕對(duì)值的計(jì)算及化簡(jiǎn)
靈活正確運(yùn)用絕對(duì)值的代數(shù)意義及有關(guān)性質(zhì) .
例6 已知a+2+b-3=0,求a和b的值.
【分析】由絕對(duì)值的非負(fù)性可知,a+2≥0,b-3≥0,而且只有當(dāng)a+2和b-3都等于0時(shí),a+2+b-3=0才成立,因?yàn)橹挥?的絕對(duì)值等于0,所以a=-2,b=3.
五、 有理數(shù)混合運(yùn)算中應(yīng)注意的問(wèn)題
(1) 要注意運(yùn)算順序;
(2) 要靈活運(yùn)用運(yùn)算定律進(jìn)行簡(jiǎn)便運(yùn)算,不要搞錯(cuò)符號(hào),特別是乘方的符號(hào);
(3) 要靈活進(jìn)行小數(shù)、分?jǐn)?shù)的互化;
(4) 互為相反數(shù)的和,互為倒數(shù)的積,有因數(shù)為零,特殊運(yùn)算先行結(jié)合.
例8 計(jì)算:
(1) (-5)-(+3)+(-9)-(-7);
(2)
+-
-+
--
+1.
【分析】進(jìn)行有理數(shù)加減混合運(yùn)算時(shí),應(yīng)先把加減運(yùn)算統(tǒng)一成加法運(yùn)算,再寫(xiě)成省略加號(hào)和括號(hào)的代數(shù)和,最后運(yùn)用有理數(shù)的加法法則及運(yùn)算律進(jìn)行計(jì)算,能夠簡(jiǎn)化運(yùn)算的盡量簡(jiǎn)化運(yùn)算 .
解:(1) 原式=(-5)+(-3)+(-9)+(+7)
=-5-3-9+7
=(-5-3-9)+7
=-17+7=-10;
(2) 原式=
++
++
-+
-
=+--
=
-+
-
=--=-.
例9 計(jì)算:
(1) ÷
-1+×
-12-(0.5-1)3;
(2) ×[2.1×(3.2-6.8)+2.4]-0.48.
【分析】按照有理數(shù)混合運(yùn)算的順序,有括號(hào)的應(yīng)先計(jì)算括號(hào)內(nèi)的算式,即去括號(hào)由里向外,但這樣計(jì)算有時(shí)比較麻煩.經(jīng)過(guò)觀察本題可以發(fā)現(xiàn):括號(hào)外的的分母3是括號(hào)內(nèi)的2.1和2.4的約數(shù),利用乘法分配律先進(jìn)行計(jì)算可以使整個(gè)計(jì)算簡(jiǎn)捷明快.
解:(1) 原式=×
-+×-
-
=-++
=;
(2) 原式=0.7×(3.2-6.8)+0.8-0.48
=0.7×(-3.6)+0.8-0.48
=(-2.52-0.48)+0.8=-2.2.
例10 計(jì)算:
(1)
1-
-2 ÷
- -
-2 ÷
-;
(2) -0.252÷
-4×(-1)21+
1
+2-3.75×24.
解:(1) 原式=
1
+2 ÷
-
+2
÷
-=
×
-
+2×
-
=
-5+2×
-
=
-×
-
=3;
(2) 原式=-×16×(-1)+1×24+2×24-3.75×24=1+33+56-90=0.
注:第(1)小題先由里及外逐層去掉括號(hào),同時(shí)把除法轉(zhuǎn)化為乘法進(jìn)行運(yùn)算,第(2)小題應(yīng)用乘法分配律使運(yùn)算得以簡(jiǎn)化.
六、 科學(xué)記數(shù)法
把一個(gè)大于10的數(shù)記成a×10n的形式,其中a的整數(shù)位數(shù)只有一位,這種記數(shù)的方法,叫作科學(xué)記數(shù)法.
例11 用科學(xué)記數(shù)法表示下列各數(shù):
(1) 270.3;
(2) 3 870 000;
(3) 光的速度約為300 000 000米/秒;
(4) 0.5×9×1 000 000;
(5) 10.
【分析】科學(xué)記數(shù)法a×10n中,a是小于10且大于或等于1的數(shù),n比原數(shù)位的整數(shù)位數(shù)少1,比如:3 870 000 000是10位數(shù),指數(shù)n就是9. 這就是說(shuō)n等于原數(shù)的整數(shù)位數(shù)減1,而不是比所有的數(shù)位和少1. 如179.4=1.794×102,而不是179.4=1.794×103.
解:(1) 270.3=2.703×100=2.703×102.
(2) 3 870 000=3.87×1 000 000=3.87×106.
(3) 300 000 000=3×100 000 000=3×108.
(4) 0.5×9×1 000 000=4.5×106.
(5) 10=1×10.
總之,在學(xué)習(xí)有理數(shù)一章時(shí),要抓住基本概念,掌握運(yùn)算法則,最重要的是練好基本功,這是一種數(shù)學(xué)功底,需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的、刻苦的訓(xùn)練,并且在訓(xùn)練中還要注意動(dòng)腦筋,尋找解題規(guī)律和技巧,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn).
(作者單位:江蘇省連云港市贛榆外國(guó)語(yǔ)學(xué)校)