内容正文:
专题提优2 有理数的简便计算
题型01 通过分类简便计算
1.计算:(﹣100)+70+(﹣23)+50+(﹣7).
2.计算:;
3.计算:
题型02 通过运算律简便计算
1.计算43+(﹣78)+27+(﹣52)时,运算律用得最为恰当的是( )
A.[43+(﹣78)]+[27+(﹣52)]
B.(43+27)+[(﹣78)+(﹣52)]
C.[43+(﹣52)]+[27+(﹣78)]
D.[27+(﹣78)]+[43﹣(﹣52)]
2.运用运算律计算:
(1);
(2).
3.运用运算律计算:
(1);
(2).
题型03 整体考虑简便计算
1.计算:﹣1+3﹣5+7﹣9+11﹣…﹣97+99.
2.计算:130.34×()130.34
题型04 倒序相加法
1.阅读下面的材料:高斯上小学时,有一次数学老师让同学们计算“从1到100这100个正整数的和”.许多同学都采用了依次累加的计算方法,计算起来非常繁琐,且易出错.聪明的小高斯经过探索后,给出了下面漂亮的解答过程.
解:设S=1+2+3+…+100,①
则S=100+99+98+…+1,②
①+②得2S=101+101+101++101.
所以2S=100×101,S=(100×101)÷2=5050,
所以1+2+3+…+100=5050.
后来人们将小高斯的这种解答方法概括为“倒序相加法”.
请类比以上做法,解答下列问题:
(1)计算:1+2+3+…+1000;
(2)计算:100+101+102+…+200.
2.图1是由若干个小圆圈堆成的一个形如等边三角形的图案,最上面一层有一个圆圈,以下各层均比上一层多一个圆圈,一共推了n层.
将图1倒置后与原图1排成图2的形状,这样图2中每一行的圆圈数都是n+1.
我们可以利用“倒序相加法”算出图1中所有圆圈的个数为:1+2+3+4+••••••+n.
(1)按照图1的规则摆放到第12层时,求共用了多少个圆圈;
(2)按照图1的规则摆放到第19层,每个圆圈都按图3的方式填上一串连续的正整数:1,2,3,4,……,则第19层从左边数第二个圆圈中的数字是 .
题型05 裂项相消法
1.请你观察:
,
,
,
…
,
,
以上方法称为“裂项相消求和法”.
请类比完成:
(1)猜想并写出: ;
(2)规律应用:计算:;
(3)拓展提高:计算:.
2.阅读材料:
在计算时,直接计算很繁琐,我们可以采用“裂项——消项”法简化运算.
(1)+()+()+()+…+()=1.
方法应用:试用“裂项——消项”法解下面各题:
(1);
(2).
提优练习
1.在“□”里填上一个数,使式子“□”能用运算律进行简便计算,则这个数可能是( )
A. B. C. D.
2.计算(﹣0.125)×20×(﹣8)×(﹣0.8)=[(﹣0.125)×(﹣8)]×[20×(﹣0.8)]=﹣16,运算中运用的运算律为( )
A.乘法交换律
B.乘法分配律
C.乘法结合律
D.乘法交换律和乘法结合律
3.阅读以下材料:式子“1+2+3+4+…+100”表示从1开始的100个连续自然数的和,由于式子比较长,书写不方便,为了简便起见,我们将其表示为n,这里“”是求和符号.通过对以上材料的阅读,请你计算 的值为( )
A. B. C. D.
4.在简便运算时,把变形成最合适的形式是( )
A. B.
C. D.
5.化繁为简是数学常用的思想方法.用简便方法计算()×()()()时,常用运算律对题目做变形,使运算量减小,达到简化运算的目的.请你在横线上补充完整.原式=()×[()+()+ ]= .
6.用简便方法计算:1915= .
7.用简便方法计算:13.719.82.5 .
8.用简便方法计算:的结果为 .
9.在数学中,为了简便计算记1!=1,2!=2×1,3!=3×2×1,…,n!=n×(n﹣1)×(n﹣2)×…×3×2×1.则 .
10.运用简便方法计算:
(1)()×25×(﹣1)×(﹣4); (2)()÷()
11.运用运算律作较简便的计算:
(1)﹣1.25×(﹣5)×3×(﹣8); (2)()×(﹣12);
(3)(﹣19).
12.
利用运算律有时能进行简便计算.
例1:199×12=(200﹣1)×12=2400﹣12=2388
例2:﹣16×2023+17×2023=(﹣16+17)×2023=2023
请你参考黑板中老师的讲解,用运算律简便计算:
(1)999×(﹣15)
(2)999×118999×()﹣999×18
(3)()×(﹣62)﹣9()2.
13.(1)用简便方法计算3.125﹣2(3.75﹣6)
(2)已知a,b互为相反数,c,d互为倒数,x为最大负整数,求x2x+cdx2009值.
14.学习了有理数的乘除法运算后,张老师给同学们出了这样一道题:计算69(),看谁算得又快又对,下面是两位同学给出的不同解法:
小刚:原式(﹣7)489;
小聪:原式=(69)×(﹣7)=﹣69×77=﹣489.
(1)以上两种解法,你认为 (填入名)的解法比较简便;
(2)你还有其他解法吗?如果有,请写出解答过程;
(3)你能用简便方法计算99()吗?如果能,请写出解答过程.
15.解答下列问题:
(1)计算:6÷()方方同学的计算过程如下:
原式=6÷()+612+18=6.
请你判断方方同学的计算过程是否正确,若不正确,请你写出正确的计算过程.
(2)请你参考黑板中老师的讲解,用运算律简便计算(请写出具体的解题过程):
①999×(﹣15);②999×118333×()﹣999×18.
16.请你仔细阅读下列材料:计算:
()÷()
解法1:按常规方法计算
原式=()÷[()]=()÷()=()×3
解法2:简便计算,先求其倒数
原式的倒数为:()÷()=()×(﹣30)=﹣20+3﹣5+12=﹣10
故()÷()
再根据你对所提供材料的理解,模仿以上两种方法分别进行计算:()÷().
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专题提优2 有理数的简便计算
题型01 通过分类简便计算
1.计算:(﹣100)+70+(﹣23)+50+(﹣7).
解:(﹣100)+70+(﹣23)+50+(﹣7)
=[(﹣100)+(﹣23)+(﹣7)]+(70+50)
=﹣130+120
=﹣10;
2.计算:;
解:原式=﹣9+12﹣5
2;
3.计算:
解: 原式
题型02 通过运算律简便计算
1.计算43+(﹣78)+27+(﹣52)时,运算律用得最为恰当的是( )
A.[43+(﹣78)]+[27+(﹣52)]
B.(43+27)+[(﹣78)+(﹣52)]
C.[43+(﹣52)]+[27+(﹣78)]
D.[27+(﹣78)]+[43﹣(﹣52)]
【分析】根据题目中式子的特点,根据加法的交换律和结合律可以解答本题.
【解答】解:43+(﹣78)+27+(﹣52)=(43+27)+[(﹣78)+(﹣52)],
故选:B.
【点评】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键.
2.运用运算律计算:
(1);
(2).
【分析】(1)利用有理数的乘法分配律计算,即可求解;
(2)利用有理数的乘法分配律计算,即可求解.
【解答】解:(1)49(﹣5)
=(50)×(﹣5)
=50×(﹣5)(﹣5)
=﹣250
=﹣249;
(2)(﹣4)×(﹣7)+11×(﹣7)+7(﹣5)
=(﹣4)×(﹣7)+11×(﹣7)+(﹣7)×5
(﹣4+11+5))×(﹣7)
=12×()
=﹣88.
【点评】本题主要考查了有理数的乘法分配律,熟练掌握有理数的乘法分配律是解题的关键.
3.运用运算律计算:
(1);
(2).
【分析】(1)先把减法转化为加法,然后根据加法的交换律和结合律即可解答本题;
(2)根据乘法分配律计算即可.
【解答】解:(1)
(﹣3)+(﹣2)+7
=(7)+[(﹣3)+(﹣2)]
=8+(﹣6)
;
(2)
(﹣24)(﹣24)(﹣24)
=18+(﹣4)+9
=23.
【点评】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数的运算律,运算法则和运算顺序.
题型03 整体考虑简便计算
1.计算:﹣1+3﹣5+7﹣9+11﹣…﹣97+99.
解:﹣1+3﹣5+7﹣9+11﹣…﹣97+99
=2+2+…+2
=2×25
=50.
2.计算:130.34×()130.34
解:原式=130.34130.34
=13×()+0.34×()
=13+0.34
=13.34;
题型04 倒序相加法
1.阅读下面的材料:高斯上小学时,有一次数学老师让同学们计算“从1到100这100个正整数的和”.许多同学都采用了依次累加的计算方法,计算起来非常繁琐,且易出错.聪明的小高斯经过探索后,给出了下面漂亮的解答过程.
解:设S=1+2+3+…+100,①
则S=100+99+98+…+1,②
①+②得2S=101+101+101++101.
所以2S=100×101,S=(100×101)÷2=5050,
所以1+2+3+…+100=5050.
后来人们将小高斯的这种解答方法概括为“倒序相加法”.
请类比以上做法,解答下列问题:
(1)计算:1+2+3+…+1000;
(2)计算:100+101+102+…+200.
【分析】(1)根据题意,利用“倒序相加法”,计算即可.
(2)计算出1+2+3+...+100+101+...+200和1+2+3+...+99的值;100+101+102+…+200=(1+2+3+...+100+101+...+200)﹣(1+2+3+...+99).
【解答】解:(1)设S=1+2+3+…+1000,①
则S=1000+999+...+3+2+1,②
①+②得:2S=(1+1000)+(2+999)+...+(1000+1)=1000×1001=1001000,
∴S=1001000÷2=500500,
∴1+2+3+…+1000=500500;
(2)设T=1+2+3+...+100+101+...+200,①
则T=200+199+...+100+...+3+2+1,②
①+②得:2S=(1+200)+(2+199)+...+(200+1)=200×201=40200,
∴S=20100,
1+2+3+...+99=(1+2+3+...+99+100)﹣100=5050﹣100=4950.
∴100+101+102+…+200=(1+2+3+...+100+101+...+200)﹣(1+2+3+...+99)=20100﹣4950=15150.
【点评】本题考查的是数式的变化规律和有理数的混合运算,从题目中找出数字间的变化规律是解题的关键.
2.图1是由若干个小圆圈堆成的一个形如等边三角形的图案,最上面一层有一个圆圈,以下各层均比上一层多一个圆圈,一共推了n层.
将图1倒置后与原图1排成图2的形状,这样图2中每一行的圆圈数都是n+1.
我们可以利用“倒序相加法”算出图1中所有圆圈的个数为:1+2+3+4+••••••+n.
(1)按照图1的规则摆放到第12层时,求共用了多少个圆圈;
(2)按照图1的规则摆放到第19层,每个圆圈都按图3的方式填上一串连续的正整数:1,2,3,4,……,则第19层从左边数第二个圆圈中的数字是 .
【分析】(1)根据题意和题目中数字的特点可求出答案;
(2)根据题意和题目中数字的特点可求出第18层最右边的数字是171,则可求出答案.
【解答】解:(1)图1中所有圆圈的个数为:1+2+3+4+••••••+n(个),
当n=12时,1+2+3+4+••••••+1278(个),
答:摆放到第12层时,求共用了78个圆圈;
(2)图3中,第18层最右边的数字是:171(个),
则图3中第19层从左边数第二个圆圈中的数字是是:171+2=173(个),
故答案为:173.
【点评】本题考查图形的变化类、有理数的运算,解答本题的关键是明确题意,发现题目中数字的特点,利用数形结合的思想解答.
题型05 裂项相消法
1.请你观察:
,
,
,
…
,
,
以上方法称为“裂项相消求和法”.
请类比完成:
(1)猜想并写出: ;
(2)规律应用:计算:;
(3)拓展提高:计算:.
【分析】(1)根据题干中的式子总结规律即可;
(2)利用规律裂项后进行简便运算即可;
(3)利用规律裂项后进行简便运算即可.
【解答】解:(1)原式,
故答案为:;
(2)原式=1
=1
;
(3)原式()
()
()
.
【点评】本题考查规律探索问题,结合已知条件总结出规律是解题的关键.
2.阅读材料:
在计算时,直接计算很繁琐,我们可以采用“裂项——消项”法简化运算.
(1)+()+()+()+…+()=1.
方法应用:试用“裂项——消项”法解下面各题:
(1);
(2).
【分析】(1)根据题中的方法,进行“裂项——消项”法简化运算;
(2)根据题中的方法,进行“裂项——消项”法简化运算.
【解答】解:(1)(1)
()()()
()
()
;
(2)
(1)
(1)
.
【点评】本题考查了数字的变化类,找到变化规律是解题的关键.
提优练习
1.在“□”里填上一个数,使式子“□”能用运算律进行简便计算,则这个数可能是( )
A. B. C. D.
【分析】利用加法分配律及结合律逐项判断即可.
【解答】解:()1,则A符合题意;
无法简便运算,则B不符合题意;
无法简便运算,则C不符合题意;
无法简便运算,则D不符合题意;
故选:A.
【点评】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握相关运算法则及运算律是解题的关键.
2.计算(﹣0.125)×20×(﹣8)×(﹣0.8)=[(﹣0.125)×(﹣8)]×[20×(﹣0.8)]=﹣16,运算中运用的运算律为( )
A.乘法交换律
B.乘法分配律
C.乘法结合律
D.乘法交换律和乘法结合律
【分析】解答时,运用了乘法交换律和乘法结合律.
【解答】解:运用的运算律为乘法交换律和乘法结合律,
故选:D.
【点评】本题考查了用运算律进行有理运算,熟练掌握运算律的使用规律是解题的关键.
3.阅读以下材料:式子“1+2+3+4+…+100”表示从1开始的100个连续自然数的和,由于式子比较长,书写不方便,为了简便起见,我们将其表示为n,这里“”是求和符号.通过对以上材料的阅读,请你计算 的值为( )
A. B. C. D.
【分析】根据定义,列出算式计算即可.
【解答】解:
...
...
=1
;
故选:D.
【点评】本题考查有理数的混合运算,解题的关键是读懂题意,理解“”的意义.
4.在简便运算时,把变形成最合适的形式是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据乘法分配律解答即可.
【解答】解:A.;
B.变形错误;
C.;
D.变形错误;
显然A比C计算简单.
故选:A.
【点评】本题考查了有理数的简便运算,熟练掌握乘法的分配律是解答本题的关键.
5.化繁为简是数学常用的思想方法.用简便方法计算()×()()()时,常用运算律对题目做变形,使运算量减小,达到简化运算的目的.请你在横线上补充完整.原式=()×[()+()+ ]= ()×() .
【分析】利用乘法分配律求解即可.
【解答】解:原式=()×[()+()]
=()×()
=1,
故答案为:,()×().
【点评】本题主要考查有理数的混合运算,解题的关键是掌握有理数的混合运算顺序和运算法则.
6.用简便方法计算:1915= ﹣26 .
【分析】根据乘法分配律计算即可求解.
【解答】解:1915
(19+15)
34
=﹣26.
故答案为:﹣26.
【点评】本题考查了有理数的混合运算,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.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.
7.用简便方法计算:13.719.82.5 29 .
【分析】原式逆用乘法分配律计算即可求出值.
【解答】解:原式(13.7+19.8﹣2.5)
31
=29.
故答案为:29.
【点评】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
8.用简便方法计算:的结果为 5.16 .
【分析】根据题目中式子的特点,可以将原式转化为(3.08)2﹣(2.08)2,然后再利用平方差公式计算即可.
【解答】解:
=(3.08)2﹣(2.08)2
=(3.08+2.08)×(3.08﹣2.08)
=5.16×1
=5.16.
【点评】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键.
9.在数学中,为了简便计算记1!=1,2!=2×1,3!=3×2×1,…,n!=n×(n﹣1)×(n﹣2)×…×3×2×1.则 1 .
【分析】此题先用自定义变成常规式子,再按照运算顺序计算.
【解答】解:,
,
=2008﹣2007,
=1.
故答案为:1.
【点评】本题主要考查了有理数的加减混合运算,依照题目给出的范例,正确理解“!”是计算关键,“!”是阶乘的符号,“n!”表示从1到n的n个连续自然数的乘积.
10.运用简便方法计算:
(1)()×25×(﹣1)×(﹣4);
(2)()÷()
【分析】(1)运用乘法的交换律和结合律计算即可;
(2)将除法转化为乘法后,运用乘法的分配律计算可得.
【解答】解:(1)原式=()×25×()×(﹣4)
=[()×()]×25×(﹣4)
=1×(﹣100)
=﹣100;
(2)原式=()×(﹣36)
=﹣363636
=﹣15+28+24
=37.
【点评】本题主要考查有理数的混合运算,根据算式的特点选择合适的简便方法是解题的关键.
11.运用运算律作较简便的计算:
(1)﹣1.25×(﹣5)×3×(﹣8);
(2)()×(﹣12);
(3)(﹣19).
【分析】(1)根据乘法交换律和结合律简便计算;
(2)(3)根据乘法分配律简便计算.
【解答】解:(1)﹣1.25×(﹣5)×3×(﹣8)
=[﹣1.25×(﹣8)]×(﹣5×3)
=10×(﹣15)
=﹣150;
(2)()×(﹣12)
121212
=﹣5﹣8+9
=﹣4;
(3)(﹣19)
=()×19
19
=9.
【点评】考查了有理数的混合运算,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.
12.
利用运算律有时能进行简便计算.
例1:199×12=(200﹣1)×12=2400﹣12=2388
例2:﹣16×2023+17×2023=(﹣16+17)×2023=2023
请你参考黑板中老师的讲解,用运算律简便计算:
(1)999×(﹣15)
(2)999×118999×()﹣999×18
(3)()×(﹣62)﹣9()2.
【分析】(1)先变形,然后根据乘法分配律计算即可;
(2)根据乘法分配律的逆用计算即可;
(3)先算乘方,再根据乘法分配律计算即可.
【解答】解:(1)999×(﹣15)
=(1000﹣1)×(﹣15)
=1000×(﹣15)﹣1×(﹣15)
=﹣15000+15
=﹣14985;
(2)999×118999×()﹣999×18
=999×(11818)
=999×100
=99900;
(3)()×(﹣62)﹣9()2
=()×(﹣36)﹣9
(﹣36)(﹣36)(﹣36)81
=﹣18+(﹣30)+21﹣801
=﹣828.
【点评】本题考查有理数的混合运算、新定义,熟练掌握运算法则是解答本题的关键.
13.(1)用简便方法计算3.125﹣2(3.75﹣6)
(2)已知a,b互为相反数,c,d互为倒数,x为最大负整数,求x2x+cdx2009值.
【分析】(1)利用加法交换律和结合律计算,将分母相同的分数相加减,然后再与分母不同的分数加减,可以简化计算;
(2)由a,b互为相反数,c,d互为倒数,x为最大负整数,可以分别得出a+b=0,cd=1,x=﹣1,再将它们代入式子即可求解.
【解答】解:(1)原式=3236
=3623
=10﹣6
=4;
(2)a+b=0,cd=1,x=﹣1
则x2x+cdx2009
=(﹣1)2(﹣1)+1×(﹣1)2009
=1﹣1
=0.
【点评】有理数的混合运算法则即先算乘方或开方,再算乘法或除法,后算加法或减法.有括号时、先算小括号里面的运算,再算中括号,然后算大括号.
去括号法则:括号前是“+”号时,将括号连同它前边的“+”号去掉,括号内各项都不变;括号前是“﹣”号时,将括号连同它前边的“﹣”去掉,括号内各项都要变号.
加法的交换律:a+b=b+a;
加法的结合律:(a+b)+c=a+(b+c).
14.学习了有理数的乘除法运算后,张老师给同学们出了这样一道题:计算69(),看谁算得又快又对,下面是两位同学给出的不同解法:
小刚:原式(﹣7)489;
小聪:原式=(69)×(﹣7)=﹣69×77=﹣489.
(1)以上两种解法,你认为 小聪 (填入名)的解法比较简便;
(2)你还有其他解法吗?如果有,请写出解答过程;
(3)你能用简便方法计算99()吗?如果能,请写出解答过程.
【分析】(1)观察两名同学的解法,找出比较简便的即可;
(2)还有其他解法,写出过程即可;
(3)能用简便方法,写出过程即可.
【解答】解:(1)以上两种解法,你认为小聪(填人名)的解法比较简便;
故答案为:小聪;
(2)有,原式=(70)×(﹣7)=﹣490489;
(3)能,原式=(100)×(﹣5)=﹣500499.
【点评】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
15.解答下列问题:
(1)计算:6÷()方方同学的计算过程如下:
原式=6÷()+612+18=6.
请你判断方方同学的计算过程是否正确,若不正确,请你写出正确的计算过程.
(2)请你参考黑板中老师的讲解,用运算律简便计算(请写出具体的解题过程):
①999×(﹣15);②999×118333×()﹣999×18.
【分析】(1)根据有理数的除法可以解答本题;
(2)①根据题目中的例子可以解答本题;
②根据乘法分配律可以解答本题.
【解答】解:(1)方方同学的计算过程不正确,
正确的解法为:6÷()=6÷()=6×(﹣6)=﹣36;
(2)①999×(﹣15)
=(1000﹣1)×(﹣15)
=1000×(﹣15)﹣1×(﹣15)
=﹣15000+15
=﹣14985;
②999×118333×()﹣999×18
=999×118999×()﹣999×18
=999×()
=999×100
=99900.
【点评】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确有理数混合运算的计算方法.
16.请你仔细阅读下列材料:计算:
()÷()
解法1:按常规方法计算
原式=()÷[()]=()÷()=()×3
解法2:简便计算,先求其倒数
原式的倒数为:()÷()=()×(﹣30)=﹣20+3﹣5+12=﹣10
故()÷()
再根据你对所提供材料的理解,模仿以上两种方法分别进行计算:()÷().
【分析】观察解法1,用常规方法计算即可求解;
观察解法2,可让除数和被除数交换位置进行计算,最后的结果取计算结果的倒数即可.
【解答】解:解法1,
()÷()
[()]
[]
;
解法2,原式的倒数为:
()÷()
=()×(﹣56)
56565656
=﹣21+12﹣28+16
=﹣21,
故()÷().
【点评】此题考查了有理数的混合运算,解决本题的关键是读懂题意,理解第二种解法的思路:两个数相除,可先求这两个数相除的倒数.
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