第一章有理数 1.2.2 数轴导学案
一、学习目标
理解数轴的概念,掌握数轴的三要素(原点、正方向、单位长度),能正确画出数轴。
学会将有理数在数轴上表示出来,理解数轴上的点与有理数之间的对应关系,能利用数轴比较有理数的大小。
体会数形结合思想,提升抽象思维和数学应用能力,为后续学习实数与数轴的关系奠定基础。
二、学习重难点
重点:数轴的概念和三要素;有理数在数轴上的表示;利用数轴比较有理数的大小。
难点:理解数轴上的点与有理数的对应关系(特别是分数、小数在数轴上的表示);利用数轴解决实际问题;对数形结合思想的运用 。
三、知识点自主预习填空
数轴的定义:规定了________、________和________的直线叫做数轴。
数轴的三要素是________、________和________ 。其中,________是数轴的基准点;一般规定向________为正方向;________是根据实际需要选取,用于度量数轴上点与点之间的距离。
任何一个________都可以用数轴上的一个点来表示;反过来,数轴上的每一个点并不都表示________ (填 “有理数” 或 “无理数”) 。
在数轴上,右边的点所表示的数总比左边的点所表示的数________ 。正数都________0,负数都________0,正数________负数。
与原点的距离是 3 个单位长度的点表示的数是________和________ 。
四、知识点详细讲解与要点讲解
知识点 1:数轴的概念及三要素
详细内容:
数轴的定义:数轴是规定了原点、正方向和单位长度的直线。它是一种将数与直线上的点建立对应关系的工具,通过数轴可以更直观地理解数的大小和相对位置 。
三要素:
原点:数轴上的基准点,通常用点O表示,它确定了数轴的位置,原点的位置可根据实际情况灵活选取,但在同一数轴中位置固定 。
正方向:一般规定向右为正方向,用箭头表示。正方向决定了数的递增方向,与正方向相反的方向为负方向 。
单位长度:根据实际需要选取合适的长度作为单位长度,在数轴上从原点向右、向左每隔一个单位长度取一个点,依次表示。同一数轴上的单位长度必须统一 。
常考易错点:画数轴时遗漏三要素中的某一个;单位长度不统一;正方向标注错误;对原点的作用理解不清晰,随意改变原点位置导致错误 。
变式题 1:小明画了一条数轴,他的画法如下,其中错误的是( )
A. 先画一条水平的直线
B. 确定原点,用实心点表示
C. 规定向右为正方向,用箭头表示
D. 单位长度不统一,从原点向右每隔一段不同长度取点表示1,2
答案:D
解析:画数轴时单位长度必须统一,D 选项中单位长度不统一,所以错误,A、B、C 选项的画法均正确。
知识点 2:有理数在数轴上的表示
详细内容:任何一个有理数都可以用数轴上的一个点来表示。具体方法是:
表示正数时,根据正数的数值大小,在原点右边距离原点相应单位长度的位置找到对应点 。例如,表示2,就在原点右边2个单位长度处标记点 。
表示负数时,在原点左边距离原点相应单位长度的位置找到对应点 。比如,表示-3,就在原点左边3个单位长度处标记点 。
表示0时,对应原点的位置 。对于分数和小数,同样可以根据其与整数的关系在数轴上找到对应位置,0和1的正中间,1.5在1和2的正中间 。
常考易错点:在数轴上表示分数或小数时,位置不准确;混淆正数和负数在数轴上的位置,把正数标在原点左边,负数标在原点右边;对距离和方向的理解错误,导致表示的数与实际数值不符 。
变式题 2:在数轴上点A表示的数是3,那么与点A相距2个单位长度的点表示的数是( )
A. 1
B. 5
C. 1或5
D. 以上都不对
答案:C
解析:与点A相距2个单位长度的点,可能在点A的左边,也可能在点A的右边。在左边时,该数为3 - 2 = 1;在右边时,该数为3 + 2 = 5,所以选 C。
知识点 3:利用数轴比较有理数的大小
详细内容:在数轴上,右边的点所表示的数总比左边的点所表示的数大。由此可得:
正数都大于0,例如2 > 0,3.5 > 0等 。
负数都小于0,如-1 < 0,-2.5 < 0等 。
正数大于负数,比如3 > -2,1.5 > -0.5等 。通过数轴,我们可以直观地比较任意两个有理数的大小关系 。
常考易错点:不理解 “数轴上右边的数大于左边的数” 这一规则,导致比较大小时出错;在比较多个数大小时,遗漏部分数或比较顺序混乱;对0在大小比较中的位置判断错误 。
经典例题 3:用 “<” 号把-3,0,2,-1.5连接起来。
答案:-3 < -1.5 < 0 < 2
解析:在数轴上分别表示出-3,0,2,-1.5,根据数轴上右边的数大于左边的数,可得-3 < -1.5 < 0 < 2 。
变式题 3:,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
答案:A
解析:,所以选 A。
五、效果检测(判断题)
规定了原点和正方向的直线叫做数轴。( )
数轴上的点都表示有理数。( )
在数轴上,离原点越远的点所表示的数越大。( )
所有的有理数都可以在数轴上找到对应的点。( )
数轴上右边的点表示正数,左边的点表示负数。( )
单位长度在不同的数轴上可以不同。( )
若a在数轴上的位置比b更靠右,则a > b。( )
表示-2的点在原点右边2个单位长度处。( )
数轴上0和1之间没有其他数。( )
利用数轴可以比较任意两个有理数的大小。( )
课后作业
一、单选题
1.下列各图中,数轴表示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.下列四个数轴的画法中,规范的是( )
A. B.
C. D.
3.下列所画数轴完全正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图,数轴上的两个点分别表示数a和,则a可以是( )
A. B. C.0 D.1
5.如图所示,在数轴上,墨渍遮挡住的点表示的数可能是( )
A. B.0 C. D.2.5
6.如图所示,圆的周长为4个单位长度,在圆的4等分点处标上字母,,,,先将圆周上的字母对应的点与数轴上的数字1所对应的点重合,若将圆沿着数轴向左滚动,那么数轴上的所对应的点将与圆周上字母( )所对应的点重合.
A. B. C. D.
7.四位同学画数轴如下图所示,你认为正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.以下是四位同学画的数轴,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
9.如图,在数轴上点表示的数是3,点被墨水遮住了,已知,则点表示的数为 .
10.若有理数、在数轴上的位置如图所示,则、的大小关系为 .(填“”或“”)
11.已知数轴上两点对应的数分别为,若在数轴上找一点,使得点的距离为4,再在数轴上找一点D,使得点B,D的距离为1,则的距离为 .
12.在数轴上有一个动点从原点出发,以每秒1个单位长度的速度在数轴上运动,若点的运动规律是先向右运动1个单位长度,再向左运动2个单位长度,再向右运动3个单位长度,再向左运动4个单位长度,以此类推,每次运动单位长度依次递增,第113秒时,点在数轴上所对应的数是 .
13.如图,小冰在写作业时不慎将墨水滴在数轴上,此时墨迹盖住的整数有 个.
三、解答题
14.画出数轴并标出表示下列各数的点.
15.在直线上表示下列各数:,2,,2.5,.
七、答案与解析
(一)知识点自主预习填空答案
原点;正方向;单位长度
原点;正方向;单位长度;原点;右;单位长度
有理数;有理数
大;大于;小于;大于
3;-3
(二)效果检测答案与解析
答案:×
解析:数轴是规定了原点、正方向和单位长度的直线,缺少单位长度不能构成数轴,所以该说法错误。
答案:×
解析:数轴上的点不仅可以表示有理数,还可以表示无理数,所以该说法错误。
答案:×
解析:在数轴上,右边的点所表示的数总比左边的点所表示的数大,离原点远的点如果在原点左边,表示的是负数,离原点越远数值越小,所以该说法错误。
答案:√
解析:任何一个有理数都可以用数轴上的一个点来表示,所以所有的有理数都可以在数轴上找到对应的点,该说法正确。
答案:×
解析:数轴上原点右边的点表示正数,原点左边的点表示负数,原点表示0,所以该说法错误。
答案:√
解析:单位长度可以根据实际需要选取,不同的数轴上单位长度可以不同,该说法正确。
答案:√
解析:在数轴上,右边的点所表示的数总比左边的点所表示的数大,若a在数轴上的位置比b更靠右,则a > b,该说法正确。
答案:×
解析:表示-2的点在原点左边2个单位长度处,所以该说法错误。
答案:×
解析:数轴上0和1之间有无数个分数和小数,所以该说法错误。
答案:√
解析:根据数轴上右边的数大于左边的数的规则,可以比较任意两个有理数的大小,该说法正确。
课后作业答案与解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C C A A A C D
1.D
【分析】本题主要考查数轴的三要素,熟练掌握数轴三要素:原点,单位长度,正方向,即可得到答案.
【详解】解:A、缺少正方形,数轴表示不正确,不符合题意;
B、缺少原点,数轴表示不正确,不符合题意;
C、单位长度不统一,数轴表示不正确,不符合题意;
D、是数轴,符合题意;
故选:D.
2.C
【分析】此题主要考查数轴的意义,掌握数轴的三要素是正确判断的前提.根据数轴的三要素判断即可.
【详解】解:数轴是规定了原点、正方向、单位长度的直线,
选项A的数轴单位长度不一致,因此选项A不正确,不符合题意;
选项B的数轴无原点,无正方向,因此选项B不正确,不符合题意;
选项C符合数轴的意义,正确,符合题意;
选项D的数轴没有正方向,因此选项D不正确,不符合题意;
故选:C.
3.C
【分析】本题主要考查了数轴,分析各选项图形是否是直线、是否有方向、单位长度是否统一,即可解答题目.
【详解】解:A.没有规定正方向,故此选项错误,不符合题意;
B.没有原点,故此选项错误,不符合题意;
C.规定了原点、单位长度、正方向,故此选项正确,符合题意;
D.各单位长度之间的距离不统一,故此选项错误,不符合题意;
故选:C.
4.A
【分析】本题考查了数轴,根据数轴上,右边的数总比左边的大得到a的取值范围,进而得出答案.掌握数轴上,右边的数总比左边的大是解题的关键.
【详解】解:根据数轴得:,
∵,
∴a可以是.
故选:A.
5.A
【分析】本题考查了数轴,墨渍遮挡住的点在0的左边且距离0一个单位,即可得出结论.
【详解】解:在数轴上,墨渍遮挡住的点表示的数为负数,可能是.
故选:A.
6.A
【分析】本题考查了数轴上的规律探索;
根据圆的滚动可得四个字母一循环,被整除后余3,从点与数字0对应开始计算,然后即可求解;
【详解】解:圆的周长为4个单位长度,
个数字为一个循环,
∵点与数字0对应,,
对应的字母是.
故选:A.
7.C
【分析】本题考查了数轴的三要素及其画法,熟练掌握数轴的三要素及其画法是解题的关键:1、数轴的概念:规定了原点、正方向、单位长度的直线;2、数轴的三要素:原点、正方向、单位长度;3、数轴的画法:①都是正数时,原点适当靠左;都是负数时,原点适当靠右;②既有正数又有负数时,如果所表示的正数离原点较远,则原点适当靠左;如果所表示的负数离原点较远,则原点适当靠右;4、注意事项:画数轴时,原点、正方向和单位长度缺一不可,且左边的数要比右边的小;单位长度的大小可以根据不同的需要选择.
根据数轴的三要素及其画法逐项分析判断即可.
【详解】
解:A. ,没有原点,故错误,选项不符合题意;
B. ,数字大小写错了(应在左边),故错误,选项不符合题意;
C. ,具备数轴的三要素,故正确,选项符合题意;
D. ,没有正方向,故错误,选项不符合题意;
故选:.
8.D
【分析】本题考查了数轴的三要素,根据数轴的“三要素”,原点,正方向,单位长度逐一判断即可,正确理解数轴的“三要素”是解题的关键.
【详解】解:、正方向反了,不符合题意;
、单位长度不统一,不符合题意;
、没有正方向,不符合题意;
、满足数轴的“三要素”,原点,正方向,单位长度,符合题意;
故选:.
9.
【分析】本题主要查了数轴上两点间的距离.根据数轴上两点间的距离解答即可.
【详解】解:根据题意得:点表示的数是3,,
∴点B表示的数是,
故答案为:
10.
【分析】本题考查了数轴的知识,掌握以上知识是解答本题的关键;
根据数轴上各数的位置得出,容易得出结论;
【详解】解:根据题意由数轴得:,
∴,
故答案为:;
11.或或或
【分析】本题考查了数轴上两点之间的距离,根据题意可分别确定点C与点D表示的数,进而可确定这两个点间的距离,即可解答.
【详解】解:数轴上对应的数为,点的距离为4,
对应的数为或,
数轴上对应的数为,点B,D的距离为1,
对应的数为或,
的距离为或或或,
故答案为:或或或.
12.
【分析】本题考查数轴上点的运动规律问题,根据数轴上运动时“右加左减”计算即可.
【详解】解:∵,,
∴第113秒时,点在数轴上所对应的数是,
故答案为:.
13.2
【分析】本题考查了数轴的特点,理解并掌握数轴上点与数的一一对应关系是解题的关键.
根据数轴的特点,数形结合分析即可求解.
【详解】解:根据数轴的特点,墨迹盖住的整数有,,共2个,
故答案为:2 .
14.见解析
【分析】本题考查在数轴上表示有理数、化简多重符号、绝对值的性质,熟练掌握用在数轴上表示有理数的方法是解题的关键.先根据化简多重符号的方法和绝对值的性质进行化简,进而在数轴上表示即可.
【详解】解:,
如图,在数轴上表示各数如下:
15.见解析
【分析】本题考查了用数轴表示出有理数,画出数轴在数轴上表示出各数即可.熟练掌握用数轴表示有理数的方法是解题关键.
【详解】解:画出数轴并在数轴上表示出各数如图所示: