内容正文:
专题1.1 有理数(全章知识梳理与考点分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
【知识点一】有理数
(1)整数和分数统称有理数.
(2)有理数的分类: ① ②
【知识点二】数轴0
-1
-2
-3
1
2
3
越来越大
数轴是规定了原点、正方向、单位长度的一条直线.
【知识点三】相反数
(1)只有符号不同的两个数,我们说其中一个是另一个的相反数;互为相反数,0的相反数0;
(2)注意: a-b+c的相反数是-a+b-c;a+b的相反数是-a-b;
【知识点四】绝对值
(1) 数轴上一个数所对应的点与原点的距离叫做该数的绝对值,用“| |”表示。
(2) 绝对值可表示为: 或 ;
(3) ①非负性:|a|≥0 ②|a|=|-a|
③若|a|=b则a=±b ④; .
【知识点五】有理数的大小比较
比较两个负数的大小,绝对值大的反而小。比较两个负数的大小的步骤如下:
①先求出两个数负数的绝对值;
②比较两个绝对值的大小;
③根据“两个负数,绝对值大的反而小”做出正确的判断。
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】正负数的意义与相反意义的量
【例1】已知有A,B,C三个数的“家族”:
A:{-1,3.1,-4,6,2.1},B:,C:{2.1,-4.2,8,6}.
(1)请把每个“家族”中所含的数填入图中的相应部分.
(2)把A,B,C三个数的“家族”中的负数写在横线上:__________.
(3)有没有同时属于A,B,C三个数的“家族”的数?若有,请指出.
【变式1】(23-24七年级上·湖北十堰·阶段练习)在15,,0,,,2,,这几个数中,非负数的个数是( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
【变式2】(23-24七年级上·河北沧州·阶段练习)某蓄水池的标准水位记为,如果用正数表示水面高于标准水位的高度,那么表示 .
【题型2】有理数的分类
【例2】(22-23七年级上·四川成都·阶段练习)把下列各数的序号填入相应的大括号内:
,,,,,,,,,
正有理数集合:{_______________…}; 非负数集合:{_______________…};
非正整数集合:{_______________…}; 分数集合:{_______________…}.
【变式1】(23-24七年级上·陕西西安·阶段练习)下面关于有理数的说法正确的是( )
A.正整数和负整数合在一起称为整数 B.正数和负数统称为有理数
C.正数、负数和零统称为有理数 D.整数和分数统称为有理数
【变式2】(23-24六年级下·山东菏泽·期中)在,9,,,0,,中,正数有 ,负数有 , 既不是正数也不是负数.
【题型3】数轴
【例3】(23-24七年级上·吉林·阶段练习)如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有三点,其中,,设点所对应的数的和是.
(1)若为原点.则点对应的数是__________;点对应的数是__________,__________.
(2)若原点在图中数轴上点的右边,且.求.
【变式1】(23-24七年级上·四川眉山·阶段练习)已知有理数在数轴上的位置如图所示,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,数轴上A、B两点在原点两侧,且,若,那么点A表示的数是 .
【题型4】相反数
【例4】 用尺子画出数轴并回答:
(1)把下列各数表示在数轴上:;
(2)上述数中互为相反数的一组数是 ,它们之间有 个单位长度,它们关于 对称.
【变式1】(23-24七年级上·广东深圳·期中)下列说法:①若a、b互为相反数,则;②若,则a、b互为相反数;③若a、b互为相反数,则;④若,则a、b互为相反数.其中正确的结论是( )
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
【变式2】(2024七年级上·广西·专题练习) ,
【题型5】绝对值
【例5】(2024七年级上·全国·专题练习)阅读理解:
数轴上线段的长度可以用线段端点表示的数进行减法运算得到,例如图,线段;线段;线段
问题:
(1)数轴上点代表的数分别为和1,则线段___________;
(2)数轴上点代表的数分别为和,则线段___________;
(3)数轴上的两个点之间的距离为5,其中一个点表示的数为2,则另一个点表示的数为,求.
【变式1】(2024七年级上·全国·专题练习)若,那么的取值不可能是( )
A. B.0 C.1 D.2
【变式2】(22-23七年级上·四川成都·阶段练习)已知,,且,则的值为 .
【题型6】有理数的大小比较
【例6】(2024七年级上·江苏·专题练习)在数轴上表示下列各数的相反数,并比较原数的大小.
3,,,,0,
【变式1】(2024七年级·全国·竞赛)把四个数按由大到小的顺序排列,正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(23-24七年级上·浙江衢州·阶段练习)比较大小:(1)0 ;(2) ;(3) .
【题型7】数轴上的动点问题
【例7】(23-24八年级上·河北张家口·期中)点在数轴上分别表示有理数两点之间的距离表示为,在数轴上两点之间的距离. 已知数轴上两点对应的数分别为、3,点为数轴上一动点,其对应的数为.
(1)两点之间的距离是 ;
(2)设点在数轴上表示的数为,则与之间的距离表示为 ;
(3)若点到点、点的距离相等,则点对应的数为 ;
(4)数轴上是否存在点,使点到点、点的距离之和为8?若存在,请直接写出的值;若不存在,说明理由.
【变式1】(2024七年级上·江苏·专题练习)已知数轴上两点A、B对应的数分别为,3,点P为数轴上一动点,其对应的数为x.当P到点A、B的距离之和为7时,则对应的数x的值为( )
A. B.和 C.和 D.和
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)已知数轴上两点A、B对应的数分别为、4,点P为数轴上一动点,若P到A、B的距离的比为时,则点P表示的数是 .
第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】(2024·黑龙江大庆·中考真题)下列各组数中,互为相反数的是( )
A.和 B.2024和
C.和2024 D.和
【例2】(2024·江苏连云港·中考真题)如果公元前121年记作年,那么公元后2024年应记作 年.
2、拓展延伸
【例1】(22-23七年级上·河南新乡·阶段练习)已知.
(1)求的值. (2)求的值.
【例2】(23-24七年级上·辽宁葫芦岛·期末)已知有理数在数轴上对应的点分别为,且满足,.
(1)分别求的值;
(2)若点在数轴上对应的数为,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为(提示:点在点的右侧时,.,请求出的值;
(3)若点和点分别以每秒2个单位长度和每秒1个单位长度的速度在数轴上同时向右运动,设运动时间为秒,是否存在一个常数,使得的值在一定时间范围内不随运动时间的改变而改变?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
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专题1.1 有理数(全章知识梳理与考点分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
【知识点一】有理数
(1)整数和分数统称有理数.
(2)有理数的分类: ① ②
【知识点二】数轴0
-1
-2
-3
1
2
3
越来越大
数轴是规定了原点、正方向、单位长度的一条直线.
【知识点三】相反数
(1)只有符号不同的两个数,我们说其中一个是另一个的相反数;互为相反数,0的相反数0;
(2)注意: a-b+c的相反数是-a+b-c;a+b的相反数是-a-b;
【知识点四】绝对值
(1) 数轴上一个数所对应的点与原点的距离叫做该数的绝对值,用“| |”表示。
(2) 绝对值可表示为: 或 ;
(3) ①非负性:|a|≥0 ②|a|=|-a|
③若|a|=b则a=±b ④; .
【知识点五】有理数的大小比较
比较两个负数的大小,绝对值大的反而小。比较两个负数的大小的步骤如下:
①先求出两个数负数的绝对值;
②比较两个绝对值的大小;
③根据“两个负数,绝对值大的反而小”做出正确的判断。
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】正负数的意义与相反意义的量
【例1】已知有A,B,C三个数的“家族”:
A:{-1,3.1,-4,6,2.1},B:,C:{2.1,-4.2,8,6}.
(1)请把每个“家族”中所含的数填入图中的相应部分.
(2)把A,B,C三个数的“家族”中的负数写在横线上:__________.
(3)有没有同时属于A,B,C三个数的“家族”的数?若有,请指出.
【答案】(1)见解析;(2) -1,-4,-4.2,;(3)见解析.
【分析】(1)根据数集的包含关系进行分类(2)选出负数;(3)根据观察易得.
解:(1)如图所示.
(2)-1,-4,-4.2,
(3)有,是2.1.
故答案为(2)-1,-4,-4;2,;(3)有,是2.1.
【点拨】本题考核知识点:有理数分类. 解题关键点:分析各有理数的关系.
【变式1】(23-24七年级上·湖北十堰·阶段练习)在15,,0,,,2,,这几个数中,非负数的个数是( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
【答案】B
【分析】本题考查非负数的识别,熟练掌握其定义是解题的关键.非负数即0和正数,据此进行判断即可.
解:15,0,,2,是非负数,共5个,
故选:B.
【变式2】(23-24七年级上·河北沧州·阶段练习)某蓄水池的标准水位记为,如果用正数表示水面高于标准水位的高度,那么表示 .
【答案】水面低于标准水位高度为
【分析】根据正数和负数表示相反意义的量即可解答.
解:某蓄水池的标准水位记为,如果用正数表示水面高于标准水位的高度,那么表示水面低于标准水位高度为.
故答案为:水面低于标准水位高度为.
【点拨】本题主要考查了正数和负数,理解相反意义的量用正数和负数表示是解答本题的关键.
【题型2】有理数的分类
【例2】(22-23七年级上·四川成都·阶段练习)把下列各数的序号填入相应的大括号内:
,,,,,,,,,
正有理数集合:{_______________…}; 非负数集合:{_______________…};
非正整数集合:{_______________…}; 分数集合:{_______________…}.
【答案】;;;
【分析】本题考查了正有理数、非负数、非正整数、分数的定义,根据定义直接求解即可,解题的关键是熟悉正有理数、非负数、非正整数、分数的定义,熟练掌握此题的特点并能熟练运用.
解:由,,,,
正有理数集合:{…};
非负数集合:{…};
非正整数集合:{…};
分数集合:{…}
故答案为:;;;.
【变式1】(23-24七年级上·陕西西安·阶段练习)下面关于有理数的说法正确的是( )
A.正整数和负整数合在一起称为整数 B.正数和负数统称为有理数
C.正数、负数和零统称为有理数 D.整数和分数统称为有理数
【答案】D
【分析】根据有理数的概念和分类(整数和分数统称为有理数)、整数的定义(正整数、负整数和0统称为整数)逐项判断即可得.
解:A、正整数、负整数和0统称为整数,则此项错误,不符合题意;
B、正有理数、负有理数和0统称为有理数,则此项错误,不符合题意;
C、正有理数、负有理数和0统称为有理数,则此项错误,不符合题意;
D、整数和分数统称为有理数,则此项正确,符合题意;
故选:D.
【点拨】本题考查了有理数和整数,熟记概念是解题关键.
【变式2】(23-24六年级下·山东菏泽·期中)在,9,,,0,,中,正数有 ,负数有 , 既不是正数也不是负数.
【答案】 、9、 、、 0
【分析】本题主要考查了有理数的知识,熟练掌握相关概念是解题关键.比0大的数叫正数,正数前面常有一个符号“”,通常可以省略不写;比0小的数叫做负数,负数用负号“”和一个正数标记.利用正数、负数和0的意义可得出答案.
解:在,9,,,0,,中,
正数有、9、,负数有、、,0既不是正数也不是负数.
故答案为:、9、;、、;0.
【题型3】数轴
【例3】(23-24七年级上·吉林·阶段练习)如图所示,在一条不完整的数轴上从左到右有三点,其中,,设点所对应的数的和是.
(1)若为原点.则点对应的数是__________;点对应的数是__________,__________.
(2)若原点在图中数轴上点的右边,且.求.
【答案】(1),1, (2)
【分析】本题主要考查了数轴的知识,根据题意确定点所对应的数是解题关键.
(1)根据题意,确定点所对应的数,即可获得答案;
(2)根据题意,确定点所对应的数,即可获得答案.
解:(1)解:根据题意,,,
若为原点,即点对应的数为0,
则点对应的数为,点对应的数为1,
∴.
故答案为:,1,;
(2)解:根据题意,原点在图中数轴上点的右边,且,
则点对应的数为,点对应的数为,点对应的数为,
∴.
【变式1】(23-24七年级上·四川眉山·阶段练习)已知有理数在数轴上的位置如图所示,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了数轴,由数轴判断出有理数的符号和绝对值的大小是解题的关键.
观察数轴可知,,且,利用加法法则依次对选项进行判断即可得出结果.
解:由在数轴上的位置可知,,且,
A、,
,故选项不符合题意;
B、,且,
,故选项不符合题意;
C、,且,
,故选项不符合题意;
D、,
,
,故选项不符合题意;
故选:D.
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,数轴上A、B两点在原点两侧,且,若,那么点A表示的数是 .
【答案】
【分析】此题主要考查了数轴,掌握数轴的概念,正确计算是解题的关键.
首先可得,再由点A在原点的左边,可得结果.
解:,
,
点A表示的数为.
故答案为:.
【题型4】相反数
【例4】 用尺子画出数轴并回答:
(1)把下列各数表示在数轴上:;
(2)上述数中互为相反数的一组数是 ,它们之间有 个单位长度,它们关于 对称.
【答案】(1)见解析;(2)与2.5;5;原点
【分析】(1)先画出数轴,注意数轴的三要素,再根据在数轴上表示数的方法,在数轴上表示出所给的各数即可;
(2)根据相反数的定义,绝对值相同,符号不同的两个数互为相反数;互为相反数的两个数到原点的距离相等,再利用数轴上两点之间的距离,求出两数之间的距离即可.
解:(1)如图所示,
(2)结合数轴,根据相反数的定义可知,数与数2.5互为相反数;两点之间的距离为5;它们关于原点对称,
故答案为:与2.5;5;原点.
【点拨】本题考查了在数轴上表示数的方法,数轴的特征,相反数的定义等知识,此为基础知识,要熟练掌握.
【变式1】(23-24七年级上·广东深圳·期中)下列说法:①若a、b互为相反数,则;②若,则a、b互为相反数;③若a、b互为相反数,则;④若,则a、b互为相反数.其中正确的结论是( )
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
【答案】C
【分析】根据0的相反数是0;互为相反数的两个数的和为0,对各说法进行判断作答即可.
解:若a、b互为相反数,则,正确,故①符合要求;
若,则a、b互为相反数,正确,故②符合要求;
若a、b互为相反数,当时,,错误,故③不符合要求;
若,则,即,a、b互为相反数,正确,故④符合要求;
故选:C.
【点拨】本题考查了相反数的应用.熟练掌握0的相反数是0;互为相反数的两个数的和为0,是解题的关键.
【变式2】(2024七年级上·广西·专题练习) ,
【答案】 2
【分析】本题考查了相反数,相反数的概念:只有符号不同的两个数叫做互为相反数.掌握相反数的定义是解答本题的关键.
根据多重符号化简,即可解答.
解:;;.
故答案为:;;2.
【题型5】绝对值
【例5】(2024七年级上·全国·专题练习)阅读理解:
数轴上线段的长度可以用线段端点表示的数进行减法运算得到,例如图,线段;线段;线段
问题:
(1)数轴上点代表的数分别为和1,则线段___________;
(2)数轴上点代表的数分别为和,则线段___________;
(3)数轴上的两个点之间的距离为5,其中一个点表示的数为2,则另一个点表示的数为,求.
【答案】(1)10 (2)3 (3)7或
【分析】本题考查数轴上两点之间线段长度的求法,数轴上线段的长度可以用线段端点表示的数进行减法运算得到,熟记运算公式是解决问题的关键.
(1)根据点代表的数分别为和1,可得线段;
(2)根据点代表的数分别为和,可得线段;
(3)根据一个点表示的数为2,另一个点表示的数为,即可得到.
解:(1)∵点代表的数分别为和1,
∴线段,
故答案为:10;
(2)∵点代表的数分别为和,
∴线段;
故答案为:3;
(3)解:由题可得,则或,解得或,
∴值为7或.
【变式1】(2024七年级上·全国·专题练习)若,那么的取值不可能是( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】本题考查了绝对值的意义,由,可得:①,,②,,③,,④,;分别计算即可,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
解:∵,
∴有四种情况:①,,②,,③,,④,;
①当,时,;
②当,时,;
③当,时,;
④当,时,;
综上所述,的值为:或0.
故选:C.
【变式2】(22-23七年级上·四川成都·阶段练习)已知,,且,则的值为 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了绝对值的意义和求代数式的值,首先依据绝对值的定义求得、,然后结合条件,进行分类计算即可,解题的关键是熟练掌握有理数加法运算及分类讨论思想.
解:∵,,
∴,,
∵,
∴,,则;
,,则;
故答案为:或.
【题型6】有理数的大小比较
【例6】(2024七年级上·江苏·专题练习)在数轴上表示下列各数的相反数,并比较原数的大小.
3,,,,0,
【答案】数轴见解析,
【分析】本题主要考查了用数轴上点表示有理数,相反数的定义,根据数轴比较有理数的大小,解题的关键是熟练掌握数轴上点的特点.先根据相反数的定义,求出各个数的相反数,然后将各个数表示在数轴上,再比较大小即可.
解:3的相反数是,
的相反数是,
的相反数是,
的相反数是,
0的相反数是0,
的相反数是4,
在数轴上表示如下:
比较原数的大小为:.
【变式1】(2024七年级·全国·竞赛)把四个数按由大到小的顺序排列,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查有理数大小比较,先比较各数绝对值的大小,再比较各数即可.
解:,
又,
∵,
∴,
∴,
.
故选:A.
【变式2】(23-24七年级上·浙江衢州·阶段练习)比较大小:(1)0 ;(2) ;(3) .
【答案】
【分析】本题考查了有理数的大小比较,“有理数的大小比较,正数大于0,0大于负数;两个负数比较大小,绝对值大的反而小”,据此逐题比较即可求解.
解:(1);
(2)因为,
所以,
所以;
(3)因为,
所以,
所以.
故答案为:;;
【题型7】数轴上的动点问题
【例7】(23-24八年级上·河北张家口·期中)点在数轴上分别表示有理数两点之间的距离表示为,在数轴上两点之间的距离. 已知数轴上两点对应的数分别为、3,点为数轴上一动点,其对应的数为.
(1)两点之间的距离是 ;
(2)设点在数轴上表示的数为,则与之间的距离表示为 ;
(3)若点到点、点的距离相等,则点对应的数为 ;
(4)数轴上是否存在点,使点到点、点的距离之和为8?若存在,请直接写出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)4 (2) (3)1 (4)或5
【分析】本题考查了数轴,绝对值的性质,读懂题目信息,理解数轴上两点间的距离的表示是解题的关键.注意分类思想在解题中的运用.
(1)在数轴上两点之间的距离为,依此即可求解;
(2)在数轴上两点之间的距离为,依此即可求解;
(3)根据中点坐标公式即可求解;
(4)分两种情况:点在点的左边,点在点的右边,进行讨论即可求解.
解:(1)两点之间的距离是,
故答案为:4;
(2)x与之间的距离表示为,
故答案为:;
(3).
故点P对应的数是1,
故答案为:1;
(4)点P在点A的左边,
x的值是;
点P在点B的右边,
x的值是.
故x的值是或5.
【变式1】(2024七年级上·江苏·专题练习)已知数轴上两点A、B对应的数分别为,3,点P为数轴上一动点,其对应的数为x.当P到点A、B的距离之和为7时,则对应的数x的值为( )
A. B.和 C.和 D.和
【答案】C
【分析】本题考查了数轴上的点与点之间的距离及数轴的应用,明确如何借助用数轴上的点表示距离,是解题的关键.当P在点A、B之间时的距离、当点P到点A和点B的距离之和为7的点P的位置,借助含绝对值的式子分析求解即可.
解:由题意得:当P到点A、B的距离之和为7时,有
∵当点P位于点A、B之间时,,
∴将x从向左移动1.5个单位或从3向右移动1.5个单位,则有
此时,或
\故选:C.
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)已知数轴上两点A、B对应的数分别为、4,点P为数轴上一动点,若P到A、B的距离的比为时,则点P表示的数是 .
【答案】或0
【分析】本题主要考查了数轴上两点间的距离,解绝对值方程,设点P表示的数是x,根据题意列绝对值方程求解即可.
解:设点P表示的数是x,
则,,
∵P到A、B的距离的比为,
∴,
∴或,
解得:或0,
∴点P表示的数是或0,
故答案为:或0.
第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】(2024·黑龙江大庆·中考真题)下列各组数中,互为相反数的是( )
A.和 B.2024和
C.和2024 D.和
【答案】A
【分析】本题考查相反数.根据只有符号不同的两个数互为相反数,结合绝对值的意义逐项判断即可.
解:A、和互为相反数,故A选项符合题意;
B、2024和互为倒数,故B选项不符合题意;
C、和2024不互为相反数,故C选项不符合题意;
D、和不互为相反数,故D选项不符合题意;
故选:A.
【例2】(2024·江苏连云港·中考真题)如果公元前121年记作年,那么公元后2024年应记作 年.
【答案】
【分析】本题考查正负数的意义,根据正负数表示一对相反意义的量,公元前为负,则公元后为正,进行作答即可.
解:公元前121年记作年,那么公元后2024年应记作年;
故答案为:.
2、拓展延伸
【例1】(22-23七年级上·河南新乡·阶段练习)已知.
(1)求的值. (2)求的值.
【答案】(1) (2)5
【分析】本题考查了非负数的性质:有限个非负数的和为零,那么每一个加数也必为零.
(1)根据非负数的性质可求出、的值,再将它们代入中求解即可.
(2)根据非负数的性质可求出、的值,再将它们代入中求解即可.
解:(1)由题意得,,,
解得,,,
则,
(2)由题意得,,,
解得,,,
则.
【例2】(23-24七年级上·辽宁葫芦岛·期末)已知有理数在数轴上对应的点分别为,且满足,.
(1)分别求的值;
(2)若点在数轴上对应的数为,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为(提示:点在点的右侧时,.,请求出的值;
(3)若点和点分别以每秒2个单位长度和每秒1个单位长度的速度在数轴上同时向右运动,设运动时间为秒,是否存在一个常数,使得的值在一定时间范围内不随运动时间的改变而改变?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)的值分别为1,, (2)的值为7或 (3)存在,
【分析】(1)由非负数的概念即可求解; (2)在数轴上应用两点的距离公式,即可求解;
(3)表示出,的长度,即可求解.
本题考查有关数轴的问题,关键是掌握在数轴上两点距离的表示方法.
解:(1)∵满足,
∴且.
解得,.
∴.
∴的值分别为1,,.
(2)由(1)得,
,
∴点表示的数为7或,
∴的值为7或;
(3)假设存在常数,使得不随运动时间的改变而改变.
则依题意得:表示的数为,点表示的数为,
,
,
∴当时,不随运动时间的改变而改变,此时.
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