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第1章 有理数
单元小结
第一单元
01
03
04
02
05
举一反三
知识梳理
易错考点
高频考点
章节框图
4.用正、负数表示具有相反意义的量.
一、正数和负数
1.像1,2,3,1.8%这样大于0的数叫做正数.
2.像-3,-1,-2,-2.7%这样在正数前面加上符号“-”(负)的数叫做负数.
3.0既不是正数,也不是负数.
5.具有相反意义的量应满足的条件:
①必须是同类量,而且是成对出现的;②只要求意义相反,不要求数量一定相等.
二、有理数的分类
注意: ①分类的标准不同,结果也不同;②分类的结果应无遗漏、无重复;③零是整数,但零既不是正数,也不是负数.
三、数轴
3.数轴的三要素
1.规定了原点、正方向、单位长度的直线叫做数轴.
2.任何一个有理数都可以用数轴上的一个点来表示.
数轴的画法:
1.画一条水平直线,定原点(如图),原点表示0.
0
2.规定从原点向右为正方向,那么相反的方向(从原点向左)则为负方向.
3.选择适当的长度为单位长度.(单位长度要一致)
0
0
1
2
3
-1
-2
-3
三、数轴
(1)原点、单位长度和正方向三要素缺一不可;
(2)直线一般画水平的;
(3)正方向用箭头表示,一般取从左到右;
(4)取单位长度应结合实际需要,但要做到刻度均匀.
画数轴注意事项:
三、数轴
位置特征:1.分居原点左右;2.到原点距离相等.
a的相反数是-a; 0的相反数是0
2
5
2
5
像2和-2,5和-5这样,只有符号不同的两个数叫做互为相反数.
一般地,设a是一个正数,数轴上与原点距离是a的点有两个,它们分别在原点左右,表示-a和a. 我们说这两点关于原点对称.
四、相反数
五、绝对值
1.定义:一般地,数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值,用“|a|”表示.
一个正数的绝对值是它本身,一个负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0. 即
(1)如果 a>0,那么|a|=___;
(2)如果 a=0,那么|a|=___;
(3)如果 a<0,那么|a|=___.
a
-a
0
|a|≥0
2.绝对值的性质及应用
六、有理数大小的比较
有理数大小的比较方法2---数的相对大小比较法
一般地,正数大于0,0大于负数,正数大于负数;两个负数,绝对值大的反而小.
有理数大小的比较方法1---数轴比较法
在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
七、有理数的运算
有理数加法运算的基本解题思路:
1.先判断类型(同号、异号等);2.再确定和的符号;3.最后进行绝对值的加减运算.
七、有理数的运算
(a+b)+c=a+(b+c)
a+b=b+a
1.加法交换律:在有理数加法中,两个数相加,交换加数的位置,和不变.
2.加法结合律:在有理数的加法中,三个数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相加,和不变.
用字母表示为:
用字母表示为:
七、有理数的运算
有理数的减法法则是一个转化法则,减号转化为加号,同时要注意减数变为它的相反数,这样就可以用加法来解决减法问题.
七、有理数的运算
1.有理数乘法法则:
两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘.任何数同0相乘,都得0.
2.几个不是零的数相乘,负因数的个数为
奇数时积为负数
偶数时积为正数
3.几个数相乘若有因数为零则积为零.
4.有理数乘法的求解步骤:
有理数相乘,先确定积的符号,再确定积的绝对值.
5.乘积是1的两个数互为倒数.
七、有理数的运算
法则二:两数相除,同号得正,异号得负,并把绝对值相除.
0除以任何一个不等于0的数,都得0.
法则一:除以一个不等于0的数,等于乘这个数的倒数.
1.有理数除法法则:
2.有理数除法化为有理数乘法以后,可以利用有理数乘法的运算律简化运算.
3.乘除混合运算往往先将除法化为乘法,然后确定积的符号,最后求出结果(乘除混合运算按从左到右的顺序进行计算)
七、有理数的运算
3.乘方的符号法则:
(1)正数的任何次幂都是正数;(2)负数的奇次幂是负数,负数的偶次幂是正数;(3)零的正整数次幂都是零.
这种求n个相同因数的积的运算叫做乘方,乘方的结果叫做幂.
2.组成要素
1.乘方的定义
七、有理数的运算
(1)看清运算,定运算顺序;
(2)根据特点,巧用运算律;
(3)选对法则,耐心计算.
2.有理数的加减乘除混合运算三步走:
【运算顺序】1.先乘方,再乘除,最后加减;2.同级运算,从左到右进行;3.如有括号,先做括号内的运算,按小括号、中括号、大括号依次进行.
1.有理数的混合运算
我们可以把大于10的数记成a×10n的形式,其中a是整数数位只有一位的数(即1≤a<10), n是正整数.这种记数方法叫做科学记数法.
1.用科学记数法表示较大的数应注意以下两点:
1≤<10
当大数是大于10的整数时,n为整数位减去1.
2.灵活运用科学记数法,注意解题技巧,总结解题规律.
八、科学记数法
九、近似数
1.近似数:
(1)我们得不到与实际完全相符的数,而是通过测量、估算得到的数都是近似数.例如,姚明的身高是2.26米.
(2)有时我们为了叙述、书写方便,通过四舍五入得到的数也是近似数.例如,2022年全国高考报名人数1193万人.
近似数与准确数的接近程度,可以用精确度表示.
2.精确度:
高频考点一
有理数的有关概念与分类
例1.我国是最早使用负数的国家.在我国著名的数学专著《九章算术》中,明确提出了“正负术”.如果盈利20元记作“+20元”,那么亏损30元记作( )
A.-30元 B.30元 C.50元 D.-50元
解析:“盈利与亏损”是具有相反意义的量,依题意知“盈利”记作“+”,则“亏损”应记作“-”,故亏损30元记作“-30元”.
A
【1-1】如果+10%表示增加10%,那么-5%表示__________.
【1-2】规定上午10时记为0,10时以前记为负,10时以后记为正,如果上午11时记为+1,那么上午7时应记为______.
【1-3】在体育课的跳远比赛中,以2.00m为标准,若小东跳出了1.85m,记作-0.15m,那么小明跳了2.23m,可记作_______m;小红跳了2.00m,可记作_____m.
减少5%
-3
+0.23
0
例2.把下列各数分别填入相应的大括号里:
-6,0,1.32,25%,2000,-1,,- ,-.
正数集合:{ };
负整数集合:{ };
正分数集合:{ };
负有理数集合:{ };
非负整数集合:{ }.
1.32,25%,2000,,…
1.32,25%,,…
-6,-1,…
-6,-1,-0.,-,…
0,2000,…
【2-1】下列说法中正确的有( )
①整数就是正整数和负整数;②0是整数,但不是自然数;③分数包括正分数、负分数;④正数和负数统称为有理数;⑤一个有理数,它不是整数就是分数.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
B
【2-2】把下列各数填在相应的大括号里:
99,1,-1,-2025,-7,0.5,,-,-0.75,0,20%.
整数集合:{ };
正分数集合:{ };
负有理数集合:{ };
非负整数集合:{ };
非正整数集合:{ }.
0.5,,,…
99,1,-1,-2025,0,…
-1,-2025,-7,-,-0.75,…
99,1,0,…
-1,-2025,0,…
【2-3】将下列各数填入它属于的集合的圈内:
201,-18%,-0.618,,-9,-,0,3.8,-72.
-9
0
-72
-18%
-0.618
-
3.8
高频考点二
数轴、相反数、绝对值与倒数
例3.(1)计算|-3|的结果是( )
A.3 B. C.-3 D.±3
(2)的倒数是( )
A. B. C.- D.
(3)下列各组数中,互为相反数的是( )
A.-32与-23 B.-(-5)与|-5| C.-24与(-2)4 D.-33与(-3)3
A
A
C
【3-1】-1的相反数是_____,倒数是_____,绝对值是_____.
【3-2】若m+1与-2互为相反数,则m的值为______.
【3-3】|a|=6,|b|=7,且ab>0,则a-b的值为________;已知|m+3|+(2-n)2= 0,则mn的值为_______.
1
-
1
1
1或-1
9
高频考点三
有理数的大小比较
例4.有理数a,b在数轴上的位置如图所示,则下列选项正确的是( )
A.a>b B.|a|>|b| C.-a>b D.a>-b
【4-1】有理数a,b在数轴上的对应点的位置如图所示,下列结论正确的是( )
A.a>b B.|a|<|b| C.a>-b D.-a>b
D
【4-2】a,b是有理数,它们在数轴上的对应点的位置如图所示,把a,-a,b,-b按照从小到大的顺序排列为( )
A.-b<-a<a<b B.-a<-b<a<b
C.-b<a<-a<b D.-b<b<-a<a
C
【4-3】如果 ,试比较 的大小.
解:因为
所以
因为 ,
所以 ,
所以 , ,
所以 .
0
a
b
-b
-a
例5.比较下列各对数的大小:
(1)3和|-2|; (2)-|-2.7|和-(-3.3); (3)-和-; (4)-和-1.5.
解: (1)|-|=,因为>,所以3>|-2|.
(2)-=,=3.3,
因为-2.7<3.3,所以-|-2.7|<-(-3.3).
(3)|-|= = ,|-|= = ,
因为>,即|-|>|-|,所以-<-.
例5.比较下列各对数的大小:
(1)3和|-2|; (2)-|-2.7|和-(-3.3); (3)-和-; (4)-和-1.5.
解: (4)|-|= =,|-|=,
因为<,即|-|<|-|,所以->-.
例5.比较大小(填“>”“<”或“=”)
①1 ____ -7;
②-3.4 ____ -3.5;
③- ____ -;
④-|-7|____-(+5.3).
>
>
>
<
【5-1】下列各数中,比-2小的数是( )
A.0 B.-1 C.-3 D.3
【5-2】某年我国人均水资源相比,上年的增幅是-5.6%,后续三年各年相比上年的增幅分别是-4.0%,13.0%,-9.6%,这些增幅中最小的是( )
A.-5.6% B.-4.0% C.13.0% D.-9.6%
【5-3】比较大小(填“>”“<”或“=”)
①1 ____ -7; ②-3.4 ____ -3.5;
③- ____ -; ④-|-7|____-(+5.3).
C
D
>
>
>
<
高频考点四
有理数的运算
例6.计算:
(1)-43÷×(-)2-(1-32)×2; (2)-14-(2-1)××[5+(-2)3];
(3)-24÷[1-(-3)2]+(-)×(-15); (4)-32-|(-5)3|×(-)2-18+|-(-3)2|.
解:(1)原式=-64××+8×2
=-64+16
=-48;
(2)原式=-1-××(5-8)
=-1-××(-3)
=-1+
=-;
例6.计算:
(1)-43÷×(-)2-(1-32)×2; (2)-14-(2-1)××[5+(-2)3];
(3)-24÷[1-(-3)2]+(-)×(-15); (4)-32-|(-5)3|×(-)2-18+|-(-3)2|.
(3)原式=-16+(1-9)+(-×15+×15) =-16÷(-8)+(-10+9)
=2-1
=1;
(4)原式=-9-125×-18÷9
=-9-20-2
=-31.
计算:(1)-(-2)2+22-(-1)9×(-)+-8; (2)1×[3×(-)2-1]-÷(-4)2;
(3)(-)×24+÷(-)3+|-22|; (4)|-|×(-)÷(-)2-()2;
(5)-23÷[2×(-1)2]×(-0.25)2; (6)|-1+|÷(-+)-32×(-)3.
解:(1)原式=-4+4+1×(-)-8
=-8;
(2)原式=×(3×-1)-÷16
=×-
=;
(3)原式=24-×24+×(-8)+22
=15-16-2+22
=19;
计算:(1)-(-2)2+22-(-1)9×(-)+-8; (2)1×[3×(-)2-1]-÷(-4)2;
(3)(-)×24+÷(-)3+|-22|; (4)|-|×(-)÷(-)2-()2;
(5)-23÷[2×(-1)2]×(-0.25)2; (6)|-1+|÷(-+)-32×(-)3.
(4)原式=÷-
=×-
=;
(5)原式=-8÷(×)×
=-8××
=-;
计算:(1)-(-2)2+22-(-1)9×(-)+-8; (2)1×[3×(-)2-1]-÷(-4)2;
(3)(-)×24+÷(-)3+|-22|; (4)|-|×(-)÷(-)2-()2;
(5)-23÷[2×(-1)2]×(-0.25)2; (6)|-1+|÷(-+)-32×(-)3.
(6)原式=-32×(-)
=-1+
=12.
高频考点五
有理数运算的实际应用
例7.刘某蛋糕店在某一时段的销售情况如下,请分别完成下列问题:
(1)该蛋糕店在某一周的销售中,盈亏情况如表(盈余为正,亏损为负,单位:元).
表中星期五的盈亏数被墨水涂污了,请你算出星期五的盈亏数,并说明星期五是盈还是亏 盈亏是多少
(2)该蛋糕店去年1~3月平均每月盈利2万元,4~6月平均每月亏损1万元,7~8月平均每月亏损2万元,9~12月平均每月盈利4万元,则该蛋糕店去年总的盈亏情况如何
(1)表中星期五的盈亏数被墨水涂污了,请你算出星期五的盈亏数,并说明星期五是盈还是亏 盈亏是多少
(2)该蛋糕店去年1~3月平均每月盈利2万元,4~6月平均每月亏损1万元,7~8月平均每月亏损2万元,9~12月平均每月盈利4万元,则该蛋糕店去年总的盈亏情况如何
解:(1)根据表格可得,
4580-(-228)-(-753)-420-(-120)-2000-1880=1381(元).
因为1381是正数,所以星期五是盈利,盈利1381元.
(2)记盈利为正,亏损为负,则
2×3+(-1)×3+(-2)×2+4×4=15(万元).
因为15是正数,所以该蛋糕店去年总共盈利15万元.
【7-1】某旅游景点在某天13:00的气温是5℃,此后气温持续下降,某时刻测得气温已经下降到-1℃.如果平均每4h气温下降3℃,那么此刻的时间是几点
解:气温从5℃下降到-1℃所用的时间为
[5-(-1)]÷=6×=8(h).
因为13+8=21,
所以气温下降到-1℃的时间是21:00.
【7-2】某超市去年由于受物价上涨的影响,第一季度平均每月亏损1.2万元,第二季度在全体员工的努力下,平均每月盈利2.5万元,第三季度平均每月盈利2.1万元,第四季度平均每月亏损0.9万元.试通过计算说明这个超市去年总的盈亏情况.
解:记盈利为正,亏损为负,依题意得
(-1.2)×3+2.5×3+2.1×3+(-0.9)×3
=(-1.2+2.5+2.1-0.9)×3
=7.5(万元).
答:这个超市去年盈利7.5万元.
【7-3】在某次抗险救灾中,消防官兵的冲锋舟沿东西方向的河流营救灾民,早晨从A地出发,晚上到达B地,约定向东为正方向,当天的航行路程记录如下(单位:km):+15,-10,+9,-8,+14,-7,+11,-6.
(1)通过计算说明B地在A地的什么方向,与A地相距多远
(2)救灾过程中,最远处离出发点A_____km;
(3)若冲锋舟每千米耗油0.6L,油箱原有油量为40L,则途中还需补充多少升油
解:(1)15-10+9-8+14-7+11-6=18(km),
即B地在A地的东边18km处.
(3)这一天航行的总路程为|+15|+|-10|+|+9|+|-8|+|+14|+|-7|+|+11|+|-6|
=80(km),耗油量为80×0.6=48(L),所以还需补充的油量为48-40=8(L).
答:途中还需补充8L油.
(1)通过计算说明B地在A地的什么方向,与A地相距多远
(2)救灾过程中,最远处离出发点A_____km;
(3)若冲锋舟每千米耗油0.6L,油箱原有油量为40L,则途中还需补充多少升油
24
高频考点六
有理数的有关概念与分类
例8.据相关研究,经过40min完全黑暗后,人眼对光的敏感性达到最高点,比黑暗前增加25000倍,将数据25000用科学记数法表示为( )
A.25×103 B.2.5×104
C.0.25×105 D.0.25×106
B
【8-1】原子钟是以原子的规则振动为基础的各种守时装置的统称,其中氢脉泽钟的精度达到了1700000年误差不超过1s.数据1700000用科学记数法表示为______________.
【8-2】据统计,地球上的海洋面积约为361000000km2,该数用科学记数法表示为3.61×10n,则n的值为_____.
【8-3】根据国家统计局开展的“带动三亿人参与冰雪运动”调查报告数据显示,全国冰雪运动参与人数达到3.46亿人,成功实现了“三亿人参与冰雪运动”的宏伟目标.数3.46亿用科学记数法表示为_____________.
1.7×106
8
3.46×108
例9.(1)用四舍五入法将3.14159精确到千分位的结果是( )
A.3.1 B.3.14 C.3.142 D.3.141
(2)近似数3.70所表示的准确数a的取值范围是_________________.
C
3.695≤a<3.705
【9-1】用四舍五入法对0.06045取近似值,错误的是( )
A.0.1(精确到0.1) B.0.06(精确到百分位)
C.0.061(精确到千分位) D.0.0605(精确到0.0001)
【9-2】已知a≈3.50是由四舍五入法得到的近似数,则a的取值范围是( )
A.3.45≤a<3.55 B.3.495≤a<3.505
C.3.495≤a≤3.505 D.3.495<a<3.505
【9-3】某种鲸鱼的质量约为1.36×105kg,关于这个近似数,下列说法正确的是( )
A.它精确到百位 B.它精确到0.01
C.它精确到千分位 D.它精确到千位
D
B
C
易错点一
对有理数的相关概念理解有误而出错
例1.下列说法正确的是( )
A.正数和负数统称为有理数
B.符号不同的两个数互为相反数
C.绝对值等于本身的数只有正数
D.互为倒数的两个数的乘积等于1
D
易错点二
有理数的运算中常见的错误
类型1:运算顺序不正确而出错
例2.计算:(-9)÷(-)×3-3.
正解:
原式=(-9)×(-3)×3-3
=81-3
=78.
易错点二
有理数的运算中常见的错误
类型2:运用分配律时漏乘某项出错
例3.计算:(--+1)×(-12).
正解:
原式=×(-12)+(-)×(-12)+(-)×(-12)+1×(-12)
=-4+2+1-12
=-13.
易错点二
有理数的运算中常见的错误
类型3:拆项造成的符号错误
例4.计算:-19×5.
正解:
原式=(-20+)×5
=-100+
=-99.
易错点二
有理数的运算中常见的错误
类型4:乘方中对不同位置的负号的含义理解错误
例5.计算:-14-×[2-(-3)2].
正解:
原式=-1-×(2-9)
=-1-×(-7)
=.
易错点三
常见的漏解错误
类型1:数的正负性不确定而漏解
例6.已知|a|=12,|b|=7,则a+b=_______________.
正解:
因为|a|=12,所以a=12或a=-12.
因为|b|=7,所以b=7或b=-7.
当a=12,b=7时,a+b=19;当a=-12,b=-7时,a+b=-19;
当a=12,b=-7时,a+b=5;当a=-12,b=7时,a+b=-5.
故答案为19或-19或5或-5.
19或-19或5或-5
易错点三
常见的漏解错误
类型2:数轴上点的位置不确定而漏解
例7.在数轴上与表示-3的点相距10个单位长度的点表示的数是________.
正解:
当该点在表示-3的点的右侧时,-3+10=7;
当该点在表示-3的点的左侧时,-3-10=-13.
故答案为7或-13.
7或-13
易错点四
建立有理数运算模型解决实际问题时理解题意出错
例8.股民王先生上周五买进某公司股票1000股,每股18元,本周内每个交易日结束时该股票的涨跌情况如表(正数表示价格上涨,负数表示价格下跌,单位:元) :
(1)周三结束时,该股票每股多少元
(2)对比本周内每个交易日结束时的每股股价,其中最高价和最低价分别是多少元
解:(1)根据题意得18+3+2.5-4=19.5(元).
故周三结束时,该股票每股19.5元.
(2)根据表格得周一每股价格为18+3=21(元),
周二每股价格为21+2.5=23.5(元),
周三每股价格为23.5-4=19.5(元),
周四每股价格为19.5+2=21.5(元),
周五每股价格为21.5-1.5=20(元).
则其中的最高价是每股23.5元,最低价是每股19.5元.