2.6有理数的混合运算
【题型1】有理数四则混合运算 2
【题型2】含乘方的有理数混合运算 4
【题型3】新定义型运算 5
【题型4】有理数混合运算在程序流程图中的应用 8
【题型5】算“24”点 11
【题型6】有理数混合运算的实际应用 13
【知识点1】有理数的混合运算 (1)有理数混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;同级运算,应按从左到右的顺序进行计算;如果有括号,要先做括号内的运算.
(2)进行有理数的混合运算时,注意各个运算律的运用,使运算过程得到简化.
【规律方法】有理数混合运算的四种运算技巧
1.转化法:一是将除法转化为乘法,二是将乘方转化为乘法,三是在乘除混合运算中,通常将小数转化为分数进行约分计算.
2.凑整法:在加减混合运算中,通常将和为零的两个数,分母相同的两个数,和为整数的两个数,乘积为整数的两个数分别结合为一组求解.
3.分拆法:先将带分数分拆成一个整数与一个真分数的和的形式,然后进行计算.
4.巧用运算律:在计算中巧妙运用加法运算律或乘法运算律往往使计算更简便. 1.(2025 鼓楼区二模)下列计算结果比-3小的是( ) A.-2+(-4)B.-2-(-4)C.-2×(-4)D.-2÷(-4)
2.(2025 海陵区一模)根据有理数加法法则,计算3+(-4)过程正确的是( ) A.+(4+3)B.+(4-3)C.-(4+3)D.-(4-3)
【题型1】有理数四则混合运算
【典型例题】下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】计算的结果等于( )
A. B. C. D.
【举一反三2】计算的结果等于( )
A. B. C.1 D.11
【举一反三3】若,请推算□内的符号应是 .
【举一反三4】计算:
(1);
(2);
(3).
【题型2】含乘方的有理数混合运算
【典型例题】计算( )
A.2 B. C.0.5 D.
【举一反三1】计算:( )
A. B. C. D.
【举一反三2】计算: .
【举一反三3】计算:
(1);
(2).
【题型3】新定义型运算
【典型例题】定义:对于一个有理数,我们把称为的相伴数.若,则;若,则.计算的结果为( )
A. B. C. D.
【举一反三1】现定义新运算“”,对任意有理数,规定,例,则计算( )
A. B. C.7 D.13
【举一反三2】用“*”定义一种新运算:对于任何有理数a和b,规定,如,则的值为( )
A. B.8 C.4 D.
【举一反三3】规定符号*的意义为:a*,那么(-2)*5= .
【举一反三4】【概念探究】在学习了有理数的乘方运算后.小芳对类似于这样几个相同有理数(均不等于0)的除法运算产生了兴趣,决定探究学习.经过查阅资料,类比有理数的乘方运算,小芳知道这种除法运算叫做除方,并把记作,读作“的4次商”.
【概念归纳】一般地,我们把个()相除记作,读作“的次商”
(1)【概念理解】直接写出结果: _______________.
(2)关于除方,下列说法正确的是:________(填序号)
①任何非零数的2次商都等于1;②对于任何正整数,;③34=43;
④负数的奇数次商结果是负数,负数的偶数次商结果是正数
(3)【概念运用】经过探究,小芳发现有理数的除方运算可转化为乘方运算,例:.仿照上面的算式,将下列运算结果直接写成乘方(幂)的形式:
____________________; __________.
(4)计算:.
【题型4】有理数混合运算在程序流程图中的应用
【典型例题】根据如图所示的运算程序计算y的值,若输入,,则输出y的值是( )
A.8 B.6 C. D.
【举一反三1】如图是一个数据转换器的示意图,当我们输入时,输出结果为( )
A. B. C. D.
【举一反三2】如图是一个数值计算程序:
若输入的数字是,则输出的数字为( )
A. B. C. D.17
【举一反三3】按如图所示的程序计算,若输入,则输出的结果是 .
【举一反三4】定义某种新运算:s=a*b,运算原理如图所示,则8*6-6*6-2*3= .
【举一反三5】小明设计了一个如图所示的数值转换程序.
(1)当输入吋,求输出的值为多少?
(2)若的值大于4,直接写出一个符合条件的的值.
【题型5】算“24”点
【典型例题】 “24点”游戏规则是:从一副牌中(去掉大、小王)任意抽取4张牌,用上面的数字进行混合运算,使结果为24或—24.其中红色代表负数,黑色代表正数,A,J,Q,K分别代表1,11,12,13,例如张毅同学抽取的4张牌分别为红桃4、红桃3、梅花6、黑桃2,于是张毅同学列出的算式为(-4)×(-3-6÷2)=24,现在张毅同学想挑战“36点”,将这四张牌中的任意一张换成其它牌,使结果为36或—36,下列方法可行的有几种:①将红桃4换成黑桃6;②将红桃3换成红桃6;③将梅花6换成黑桃Q;④将黑桃2换成黑桃A( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【举一反三1】 “算24点”的游戏规则是:用“,,,”…四种运算符号把给出的4个数字连接起来进行计算,要求最终算出的结果是24,例如,给出2,2,2,8这四个数, 可以列式.以下的4个数用“,,,”四种运算符号不能算出结果为24的是( )
A.1,6,8,7 B.1,2,3,4 C.4,4,10,10 D.6,3,3,8
【举一反三2】嘉嘉和琪琪在玩24点游戏,游戏规则是:从一副扑克牌中抽去大小王剩下52张,任意抽取4张牌,把牌面上的数运用你所学过的运算(可以使用括号)得出24.每张牌都必须使用一次,但不能重复使用.嘉嘉抽到的四张牌如下,请帮他写出一个计算结果为24的算式 .
【举一反三3】有一种“24”点游戏,其游戏规则是:任取一副扑克牌,我们约定A为1,并规定方块、红桃牌为正,黑桃、梅花牌为负.任取4张牌(可使用括号).每个数用且只用一次,使其结果等于24.
如:抽出4张牌黑桃4、梅花2、方块4、红桃3,可做运算:.
(1)若抽出黑桃3,梅花1,方块5,红桃3,请写出1种算式,并写出计算过程,验证结果为24;
(2)若抽出黑桃3、梅花K、方块8、红桃Q,请写出2种不同的算式,并写出计算过程,验证结果为24;
(3)若抽出黑桃4、梅花7、方块2、红桃3,请设计1种含“乘方”的混合运算的算式,并写出计算过程,验证结果为24.
【题型6】有理数混合运算的实际应用
【典型例题】当温度每上升时,某种金属丝伸长;反之,当温度下降时,金属丝就缩短.把的这种金属丝加热到,再使它冷却降温到.金属丝最后的长度比原来的长度伸长( ).
A. B. C. D.
【举一反三1】已知某地高度每增加1千米,气温大约下降,现在地面气温是,那么6千米高度的气温是( )
A. B. C. D.
【举一反三2】一个药瓶如图所示.它的容积是,瓶子正放时,瓶内药水液面高,瓶子倒放时,空余部分高,则瓶内药水的体积是( ).
A. B. C. D.无法确定
【举一反三3】把一个长36厘米,宽8厘米,高6厘米的长方体木块锯成若干个大小相等的正方体,然后拼成一个大的正方体.这个大正方体的表面积是 平方厘米.
【举一反三4】如图,教室后面储物柜上叠放了两堆共7个完全相同的生本教具,现测得叠放了3个教具的最高处离地面,叠放了4个教具的最高处离地面,若将7个教具叠成一堆放在柜子上,则最高处离地面 .
【举一反三5】为鼓励居民节约用电,某地对居民用户用电收费标准作如下规定:每户每月用电如果不超过100度,那么每度按0.50元收费;如果超过100度不超过200度,那么超过的部分每度按0.65元收费;如果超过200度,那么超过的部分每度按0.75元收费.
(1)若居民甲在6月份用电90度,则他这个月应缴纳电费 元;若居民乙在7月份用电190度,则他这个月应缴纳电费____________元.
(2)若居民丙在8月份用电300度,则他这个月应缴纳电费多少元?
(3)若某户居民丁在9月份缴纳电费310元,那么他这个月用电多少度?
【举一反三6】(工程问题)新华机电厂计划生产台机床,已经生产了天,平均每天生产台,剩下的如果每天多生产台,还需要多少天能完成任务?2.6有理数的混合运算
【题型1】有理数四则混合运算 2
【题型2】含乘方的有理数混合运算 4
【题型3】新定义型运算 5
【题型4】有理数混合运算在程序流程图中的应用 8
【题型5】算“24”点 11
【题型6】有理数混合运算的实际应用 13
【知识点1】有理数的混合运算 (1)有理数混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;同级运算,应按从左到右的顺序进行计算;如果有括号,要先做括号内的运算.
(2)进行有理数的混合运算时,注意各个运算律的运用,使运算过程得到简化.
【规律方法】有理数混合运算的四种运算技巧
1.转化法:一是将除法转化为乘法,二是将乘方转化为乘法,三是在乘除混合运算中,通常将小数转化为分数进行约分计算.
2.凑整法:在加减混合运算中,通常将和为零的两个数,分母相同的两个数,和为整数的两个数,乘积为整数的两个数分别结合为一组求解.
3.分拆法:先将带分数分拆成一个整数与一个真分数的和的形式,然后进行计算.
4.巧用运算律:在计算中巧妙运用加法运算律或乘法运算律往往使计算更简便. 1.(2025 鼓楼区二模)下列计算结果比-3小的是( ) A.-2+(-4)B.-2-(-4)C.-2×(-4)D.-2÷(-4)
【答案】A. 【分析】利用有理数大小的比较方法:1、在数轴上表示的两个数,右边的总比左边的数大.2、正数都大于零,负数都小于零,正数大于负数.3、两个正数比较大小,绝对值大的数大;两个负数比较大小,绝对值大的数反而小.按照从小到大的顺序排列找出结论即可. 【解答】解:A.∵-2+(-4)=-6,|-6|=6,|-3|=3,6>3,∴-2+(-4)<-3,故符合题意;
B.∵-2-(-4)=2,∴-2-(-4)>-3,故不符合题意;
C.∵-2×(-4)=8,∴-2×(-4)>-3,故不符合题意;
D.∵-2÷(-4)=,∴-2÷(-4)>-3,故不符合题意;
故选:A. 2.(2025 海陵区一模)根据有理数加法法则,计算3+(-4)过程正确的是( ) A.+(4+3)B.+(4-3)C.-(4+3)D.-(4-3)
【答案】D 【分析】根据有理数的加法法则计算即可. 【解答】解:3+(-4)=-(4-3),
故选:D.
【题型1】有理数四则混合运算
【典型例题】下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.,故A错误;
B.,故B错误;
C.,故C错误;
D.,故D正确.
故选:D.
【举一反三1】计算的结果等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,
故选D.
【举一反三2】计算的结果等于( )
A. B. C.1 D.11
【答案】A
【解析】,
故选:A.
【举一反三3】若,请推算□内的符号应是 .
【答案】
【解析】∵,
∵,
∴,
故□内的符号应是;
故选:.
【举一反三4】计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】解:(1)
;
(2)
;
(3)原式
.
【题型2】含乘方的有理数混合运算
【典型例题】计算( )
A.2 B. C.0.5 D.
【答案】B
【解析】.
故选:B.
【举一反三1】计算:( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
故选C.
【举一反三2】计算: .
【答案】11
【解析】
,
故答案为:11.
【举一反三3】计算:
(1);
(2).
【答案】解:(1)
;
(2)
.
【题型3】新定义型运算
【典型例题】定义:对于一个有理数,我们把称为的相伴数.若,则;若,则.计算的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵,
∴,
=,
.
故选B.
【举一反三1】现定义新运算“”,对任意有理数,规定,例,则计算( )
A. B. C.7 D.13
【答案】B
【解析】根据题意,得,
故选:B.
【举一反三2】用“*”定义一种新运算:对于任何有理数a和b,规定,如,则的值为( )
A. B.8 C.4 D.
【答案】D
【解析】根据,
可得,
故选:D.
【举一反三3】规定符号*的意义为:a*,那么(-2)*5= .
【答案】
【解析】由题意可知,(-2)*5=(-2)×5-(-2)-5+1
,
故答案为:.
【举一反三4】【概念探究】在学习了有理数的乘方运算后.小芳对类似于这样几个相同有理数(均不等于0)的除法运算产生了兴趣,决定探究学习.经过查阅资料,类比有理数的乘方运算,小芳知道这种除法运算叫做除方,并把记作,读作“的4次商”.
【概念归纳】一般地,我们把个()相除记作,读作“的次商”
(1)【概念理解】直接写出结果: _______________.
(2)关于除方,下列说法正确的是:________(填序号)
①任何非零数的2次商都等于1;②对于任何正整数,;③34=43;
④负数的奇数次商结果是负数,负数的偶数次商结果是正数
(3)【概念运用】经过探究,小芳发现有理数的除方运算可转化为乘方运算,例:.仿照上面的算式,将下列运算结果直接写成乘方(幂)的形式:
____________________; __________.
(4)计算:.
【答案】解:(1)由题意得,
故答案为:;
(2)①任何非零数的2次商都等于这两个数相除,所以结果为1,该说法正确,
②对于任何正整数,当n为奇数时,,当n为偶数时,,所以原说法错误,
③,43,则34≠43,原说法错误,
④负数的奇数次商结果是负数,负数的偶数次商结果是正数,说法正确,
故答案为:①④;
(3)由题意可得:
=,
=,
故答案为:,;
(4)
=
=
=
=
=
=.
【题型4】有理数混合运算在程序流程图中的应用
【典型例题】根据如图所示的运算程序计算y的值,若输入,,则输出y的值是( )
A.8 B.6 C. D.
【答案】C
【解析】∵,
∴,
故选:C.
【举一反三1】如图是一个数据转换器的示意图,当我们输入时,输出结果为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意得:,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
【举一反三2】如图是一个数值计算程序:
若输入的数字是,则输出的数字为( )
A. B. C. D.17
【答案】A
【解析】当输入的数字是,,
∴输出的结果为,
故选A.
【举一反三3】按如图所示的程序计算,若输入,则输出的结果是 .
【答案】
【解析】当时,
,
把代入得,
,
∴输出的结果是,
故答案为:.
【举一反三4】定义某种新运算:s=a*b,运算原理如图所示,则8*6-6*6-2*3= .
【答案】
【解析】∵8*6,
6*6,
2*3,
∴8*6-6*6-2*3,
故答案为:.
【举一反三5】小明设计了一个如图所示的数值转换程序.
(1)当输入吋,求输出的值为多少?
(2)若的值大于4,直接写出一个符合条件的的值.
【答案】解:(1)由题意知,,
∵,
∴,
∴输出的值为;
(2)由题意知,,
当时,,且,
∴,
∴符合条件.
【题型5】算“24”点
【典型例题】 “24点”游戏规则是:从一副牌中(去掉大、小王)任意抽取4张牌,用上面的数字进行混合运算,使结果为24或—24.其中红色代表负数,黑色代表正数,A,J,Q,K分别代表1,11,12,13,例如张毅同学抽取的4张牌分别为红桃4、红桃3、梅花6、黑桃2,于是张毅同学列出的算式为(-4)×(-3-6÷2)=24,现在张毅同学想挑战“36点”,将这四张牌中的任意一张换成其它牌,使结果为36或—36,下列方法可行的有几种:①将红桃4换成黑桃6;②将红桃3换成红桃6;③将梅花6换成黑桃Q;④将黑桃2换成黑桃A( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【答案】D
【解析】①这四个数分别为6、-3、6、2,
∵,
∴①符合题意;
②这四个数分别为-4、-6、6、2,
∵,
∴②符合题意;
③这四个数分别为-4、-3、12、2,
∵,
∴③符合题意;
④这四个数分别为-4、-3、6、1,
∵,
∴④符合题意;
故选D.
【举一反三1】 “算24点”的游戏规则是:用“,,,”…四种运算符号把给出的4个数字连接起来进行计算,要求最终算出的结果是24,例如,给出2,2,2,8这四个数, 可以列式.以下的4个数用“,,,”四种运算符号不能算出结果为24的是( )
A.1,6,8,7 B.1,2,3,4 C.4,4,10,10 D.6,3,3,8
【答案】A
【解析】A项,1,6,8,7,不能算出结果为24,故符合题意;
B项,,能算出结果为24,故不符合题意;
C项,,能算出结果为24,故不符合题意;
D项,,能算出结果为24,故不符合题意;
故选:A.
【举一反三2】嘉嘉和琪琪在玩24点游戏,游戏规则是:从一副扑克牌中抽去大小王剩下52张,任意抽取4张牌,把牌面上的数运用你所学过的运算(可以使用括号)得出24.每张牌都必须使用一次,但不能重复使用.嘉嘉抽到的四张牌如下,请帮他写出一个计算结果为24的算式 .
【答案】(答案不唯一)
【解析】本题中设计的数字有:8,4,2,12.
根据题目规则,可得满足条件的算式如下:
(1).
(2).
(3).
(4)等.
故答案为:(答案不唯一).
【举一反三3】有一种“24”点游戏,其游戏规则是:任取一副扑克牌,我们约定A为1,并规定方块、红桃牌为正,黑桃、梅花牌为负.任取4张牌(可使用括号).每个数用且只用一次,使其结果等于24.
如:抽出4张牌黑桃4、梅花2、方块4、红桃3,可做运算:.
(1)若抽出黑桃3,梅花1,方块5,红桃3,请写出1种算式,并写出计算过程,验证结果为24;
(2)若抽出黑桃3、梅花K、方块8、红桃Q,请写出2种不同的算式,并写出计算过程,验证结果为24;
(3)若抽出黑桃4、梅花7、方块2、红桃3,请设计1种含“乘方”的混合运算的算式,并写出计算过程,验证结果为24.
【答案】解:(1)答案不唯一,如
;
(2)①答案不唯一,如
;
②答案不唯一,如
;
(3)答案不唯一,如
.
【题型6】有理数混合运算的实际应用
【典型例题】当温度每上升时,某种金属丝伸长;反之,当温度下降时,金属丝就缩短.把的这种金属丝加热到,再使它冷却降温到.金属丝最后的长度比原来的长度伸长( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意得:把的这种金属丝加热到,
金属丝伸长,
再使它冷却降温到,
金属丝缩短,
,
∴金属丝最后的长度比原来的长度伸长,
故选:B.
【举一反三1】已知某地高度每增加1千米,气温大约下降,现在地面气温是,那么6千米高度的气温是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,
故选:B.
【举一反三2】一个药瓶如图所示.它的容积是,瓶子正放时,瓶内药水液面高,瓶子倒放时,空余部分高,则瓶内药水的体积是( ).
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【解析】
(立方厘米),
故选:B.
【举一反三3】把一个长36厘米,宽8厘米,高6厘米的长方体木块锯成若干个大小相等的正方体,然后拼成一个大的正方体.这个大正方体的表面积是 平方厘米.
【答案】864
【解析】∵长方体的体积为:(立方厘米),
∴拼成的大正方体棱长为12厘米,
∴这个大正方体的表面积为:(平方厘米),
故答案为:864.
【举一反三4】如图,教室后面储物柜上叠放了两堆共7个完全相同的生本教具,现测得叠放了3个教具的最高处离地面,叠放了4个教具的最高处离地面,若将7个教具叠成一堆放在柜子上,则最高处离地面 .
【答案】183
【解析】
,
∴将7个教具叠成一堆放在柜子上,则最高处离地面,
故答案为:.
【举一反三5】为鼓励居民节约用电,某地对居民用户用电收费标准作如下规定:每户每月用电如果不超过100度,那么每度按0.50元收费;如果超过100度不超过200度,那么超过的部分每度按0.65元收费;如果超过200度,那么超过的部分每度按0.75元收费.
(1)若居民甲在6月份用电90度,则他这个月应缴纳电费 元;若居民乙在7月份用电190度,则他这个月应缴纳电费____________元.
(2)若居民丙在8月份用电300度,则他这个月应缴纳电费多少元?
(3)若某户居民丁在9月份缴纳电费310元,那么他这个月用电多少度?
【答案】解:(1)(元),
(元),
故答案为:45,108.5;
(2)
(元),
答:他这个月应缴纳电费190元.
(3)∵,
∴用电大于300度,大于200度,
(度),
答:他这个月用电460度.
【举一反三6】(工程问题)新华机电厂计划生产台机床,已经生产了天,平均每天生产台,剩下的如果每天多生产台,还需要多少天能完成任务?
【答案】解:(天),
答:还需要天能完成任务.