内容正文:
衔接点01 运算与技巧
学习要求……………………………………………………………………………………………………………1
知识衔接……………………………………………………………………………………………………………2
题型探究……………………………………………………………………………………………………………3
题型1、活用运算定律和性质(凑整思想) 3
题型2、巧分组法 11
题型3、换元法 14
题型4、分数裂项计算 17
题型5、数列求和(等差、等比数列) 21
题型6、运用乘法公式运算 24
题型7、运用图形进行简算 26
基础通关 28
拓展培优 43
小学阶段
初中阶段
小学阶段主要学习正有理数和零的加减乘除混合运算,培养的核心数学素养是学生的运算能力。
初中阶段:数系扩大了,上升到有理数域,最后到实数域,这是对数的认识的一个飞跃。同时数的运算也在小学正数的加、减、乘、除四则运算上升到了有理数和实数的混合运算,并增加乘方、开方运算。主要培养的核心数学素养是学生的运算能力、抽象能力、应用意识等。
衔接指引
对于四则混合运算,我们要求学生熟练地掌握运算顺序和计算的正确率;到了初中后,只要弄懂符号法则,那有理数的运算教学也能达到事半功倍之效。
对于运算技巧(简便运算),希望大家能发自内心想要让运算简便,而不是题目要求要简便。通过本专题希望大家能同学们多观察、体会,勤总结,灵活运用简算方法,深刻理解简算的数学思想。
1.运算定律
1)加法交换律: 加法结合律:
2)乘法交换律: 乘法结合律:
3)乘法分配律: 乘法分配律的逆用:
2.运算性质
1)减法的性质:
2)除法的性质:
3)商的“不变性”,即若,则,;
3.裂项公式(补充):把一项拆成两项的和或积,使得算式可以消去某些项,使运算简捷。
第一类(“裂差”型运算):或
第二类(“裂和”型运算): 或
裂和型运算与裂差型运算的对比:
裂差型运算的核心环节是“两两抵消达到简化的目的”,裂和型运算的题目不仅有“两两抵消”型的,同时还有转化为“分数凑整”型的,以达到简化目的。
4.数列求和公式(补充)
等差数列求和
等差数列求和公式:(首项+末项)×项数÷2
等差数列的项数计算方法:(末项-首项)÷公差+1
等比数列求和
等比数列的求和公式:(末项×公比—首项)÷(公比—1)(公比≠1)
5.乘法公式(补充)
平方差公式: 完全平方公式:,
题型1、活用运算定律和性质(凑整思想)
【解题技巧】“凑整”就是把“一些分数(或小数)凑成整数”,把“一些整数凑成10的整倍数”,使有理数式子容易计算出结果。在凑整过程中,常用添项、拆项、分解因数、提公因数等方法技巧。
一般情况下,小学阶段的凑整主要使用运算定律或减法的性质、除法的性质及商的不变性达到凑整的目的。
1.(2024·重庆涪陵·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1)10.5-6.25-3.75+7.5; (2) ; (3);
(4) ; (5); (6)(9+7)÷(+)
【答案】(1)8;(2);(3) ;(4)5;(5)1;(6)13。
【详解】(1)10.5-6.25-3.75+7.5
=10.5+7.5-6.25-3.75
=(10.5+7.5)-(6.25+3.75)
=18-10
=8
(2)
=
=
=
=
=
(3)
(4)
=
=
=
(5)原式=
=
=1
(6)原式=(+)÷(+)
=[65×(+)]÷[5×(+)]
=65÷5
=13
例2.(2024·江苏·小升初真题)脱式计算下面各题,能简算的要简算。
(1)7.6×2.5×4 (2)87× (3)26.4-3.28-6.4-4.72
(4)1.25×8×4×2.5 (5) 73×101 (6)
【答案】(1)76;(2)85;(3)12;(4)100;(5)7373;(6)28
【详解】(1)7.6×2.5×4
=7.6×(2.5×4)
=7.6×10
=76
(2)87×
=(86+1)×
=86×
=85+
=85
(3)26.4-3.28-6.4-4.72
=26.4-6.4-3.28-4.72
=(26.4-6.4)-(3.28+4.72)
=20-8
=12
(4)1.25×8×4×2.5
=(1.25×8)×(4×2.5)
=10×10
=100
(5)73×101
=73×(100+1)
=73×100+73×1
=7300+73
=7373
(6)
=()×32
=
=8+20
=28
变式1.(2024·浙江杭州·小升初真题)选择合理的方法计算。
(1) (2) (3)
(4)31.4÷12.5÷8 (5)8×3÷[1÷(3-2.95)] (6)2018÷2018+
【答案】(1);(2)1;(3)2;(4)0.314;(5);(6)1
【详解】(1)2-
=
=
=
=
=
(2)
=
=
=
=1
(3)
=
=3
=3
=2
(4)31.4÷12.5÷8
=31.4÷(12.5×8)
=31.4÷100
=0.314
(5)8×3÷[1÷(3-2.95)]
=8××(3.2-2.95)
=8××0.25
=8×0.25×
=2×
=
(6)2018÷2018
=2018÷+
=2018÷+
=2018÷+
=2018×+
=+
=1
变式2.(2024·重庆永川·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1) (2) (3)
(4) (5) (6)
【答案】(1)290;(2)11;(3)18;(4)10.5;(5)80;(6)7.5
【详解】(1)
=325-35
=290
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
变式3.(2024·重庆垫江·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1); (2) (3)
(4) (5) (6)
【答案】(1);(2)5100;(3)1.65;420;42;5
【详解】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
变式4.(2023·广东广州·小升初真题)用你喜欢的方法计算:
(1)12.7×99+12.7 (2) (3)
(4) (5) (6)(+1+)÷(++)
【答案】(1)1270;(2)21;(3)4;(4)20.2;(5)1 (6)2
【详解】(1)12.7×99+12.7
=12.7×(99+1)
=12.7×100
=1270
(2)36×(-)
=36×-36×
=27-6
=21
(3)--+
=+--
=(+)-(+)
=5-1
=4
(4)28.8-(7.6+÷0.125)
=28.8-(7.6+0.125÷0.125)
=28.8-(7.6+1)
=28.8-8.6
=20.2
(5)
=
=
=
=1
(6)(+1+)÷(++)
=(++)÷(++)
=2×(++)÷(++)
=2
题型2、巧分组法
【解题技巧】基本运算中的分组策略
观察算式,找出算式分布规律,然后适当分组,利用结合律将相加和为整数的结合在一起简化计算。
1)加减法的相邻分组:针对连续加减混合运算,优先将相邻的数按固定规律分组,简化计算。
示例:计算 100 - 99 + 98 - 97 + … + 2 - 1
分析:每两个相邻数为一组:(100-99) + (98-97) + … + (2-1);每组结果为 1,共 50 组,总和为 50。
2)等差数列与等比数列分组:若数列由不同规律的分段组成,可拆分为多个子数列分别求和。
例1.(24-25七年级·重庆·期中)计算:
(1)2
(2)
【答案】(1)1012(2)0
【详解】(1)
=
每两个数为一组,一共有338组,每组的结果是3;原式.
(2)原式==0,
例2.(2024·广东·小升初模拟)计算题,写出计算过程和结果。
(1);(2)
【答案】(1);(2)2050
【详解】(1)
=
=
=25+
=
(2)
=
=
=
=
=
=2050
变式1.(24-25七年级·浙江·期中)计算
+2025值为( )
A.-1 B.1 C.2025 D.2026
【答案】B
【详解】解:1+2-3-4+5+6-7-8+9+10-11-12+……+2021+2022-2023-2024+2025
=1+(2-3-4+5)+(6-7-8+9)+(10-11-12+13)+……+(2022-2023-2024+2025)
=1+0+0+0+……+0=1=1.故选B.
变式2.(2024六年级·浙江·培优)计算。
(1)
(2)2023-2020+2017-2014+2011-2008+……+19-16+13-10+7-4+1
【答案】(1)(2)1012
【详解】
=
=
=
=
=
=
=
=
(2)2023-2020+2017-2014+2011-2008+……+13-10+7-4+1
=(2023-2020)+(2017-2014)+(2011-2008)+……+(13-10)+(7-4)+1
每两个数为一组,结果是3;一共有337组;
=3×337+1
=1012
变式2.(2024·江苏·六年级校考期中)计算:
(1);(2)
【答案】(1)21;(2)5055;
【详解】(1)法1:
=(1+2+3+4+5+6)+()
=21+(1-+-+-+-+-+-)
=21+(1-)
=21+
=21
法2:
=(1+2+3+4+5+6)+(+-)
=21+(+++++-)
=21+(++++-)
=21+(+++-)
=21+(++-)
=21+(+-)
=21+(1-)
=21+
=21
(2)
=1++2++3++4++5+…+100+
=(1+2+3+4+…+100)+(++++…+)
=(1+100)×100÷2+
=101×100÷2+
=10100÷2+
=5050+
=5050+5
=5055
题型3、换元法
【解题技巧】从式子的整体角度考察,把部分式子用字母代替后,再进行化简求值。通过引入字母转化命题结构,这样不但可以减少运算过程,还有利于寻找接题思路,其中的新变量在解题过程中起到桥梁作用。
例1.(2024·湖南·六年级自主招生)计算。
【答案】
【详解】令=A,=B;
原式=A×(B+)-(A+)×B
=AB+A-AB-B
=A-B
=×(A-B)
=×[()-()]
=×[]
=×1
=
例2.(2024·成都市小升初模拟)计算(写出必要的计算过程)。
【答案】
【详解】设=a,
原式化为:(1+a)×(a+)-a×(1+a+)
=a++a2+-a- a2-
=
变式1.(2024·广东深圳·六年级校考期中)巧算。
(1) (2)
【答案】(1);(2)
【详解】(1)2020÷
=2020÷
=2020÷
=2020×
=
(2)(+++)×(+++)-(++++)×(++)
=(+++)×[(++)+]-[(+++)+]×(++)
=(+++)×(++)+(+++)×-(+++)×(++)-×(++)
=(+++)×-×(++)
=×(+++---)
=×
=
变式2.(2024·广东·校考小升初模拟)用简便方法计算。
【答案】
【详解】假设,
原式=
=
=
=
=
=
=
=
题型4、分数裂项计算
【解题技巧】把一项拆成两项的和或积,使得算式可以消去某些项,使运算简捷。利用下面的拆项公式课化简一些有理数式子的计算
第一类(“裂差”型运算):①或
②。
裂差型裂项的三大关键特征:
(1)分子全部相同,最简单形式为都是1的,复杂形式可为都是x(x为任意自然数)的,但是只要将x提取出来即可转化为分子都是1的运算。
(2)分母上均为几个自然数的乘积形式,并且满足相邻2个分母上的因数“首尾相接”
(3)分母上几个因数间的差是一个定值。
第二类(“裂和”型运算): 或
裂和型运算与裂差型运算的对比:
裂差型运算的核心环节是“两两抵消达到简化的目的”,裂和型运算的题目不仅有“两两抵消”型的,同时还有转化为“分数凑整”型的,以达到简化目的。
例1.(24-25七年级上·江苏泰州·阶段练习)观察下列等式:
,,……
用你发现的规律解答下列问题:()猜想并写出:__________.
()直接写出下列各式的计算结果:
①…… .②…… .
()探究算式,直接写出计算结果:……_____.
【答案】(1);(2)①;②;(3).
【详解】(1) .
①…+
==1−,
②……
=1−;
(3) ……
=
=
=
故答案为(1);(2)①;②;(3).
例2.(23-24七年级上·江苏宿迁·期中)观察下列等式:,,……
用你发现的规律解答下列问题:()猜想并写出:__________;
()探究算式,并计算:;
(3)探究算式,并计算:。
【详解】(1);(2);(3)
【详解】(1)。答案:
(2)
=
=
=
=
=
(3)
=
=
=
=
变式1.(23-24七年级上·江苏扬州·阶段练习)阅读下列材料:计算:
解:原式
这种求和方法称为“裂项相消法”,请你参照此法计算:
.
【答案】
【详解】解:依题意得:
变式 2.(2022·广西南宁·校考小升初真题)观察下列等式:,,,
请将以上三个等式两边分别相加得: 。
(1)猜想并写出:( )。(2)( )。
(3)探究并计算:( )。
(4)计算:
【答案】(1)(2)(3)(4)
【详解】(1)=
=
变式3.(24-25七年级上·河北·期中)计算:
【答案】
【详解】
=
题型5、数列求和(等差、等比数列)
【解题技巧】
等差数列求和
等差数列求和公式:(首项+末项)×项数÷2 ; 等差数列的项数计算方法:(末项-首项)÷公差+1
等比数列求和
等比数列的求和公式:(末项×公比—首项)÷(公比—1)(公比≠1)
例1.(2024六年级·广东·培优)计算:
(1)
(2)
(3)1+++…+20
【答案】4950 (2)235 (3)214.2
【详解】(1)1+2+3+4+5+6+…+95+96+97+98+99
=(1+99)×99÷2
=100×99÷2
=9900÷2
=4950
(2)1+6+11+16+21+26+31+36+41+46
=(1+46)×10÷2
=47×5
=235
(3)1+++…+20
例2.(23-24七年级上·江苏淮安·阶段练习)【等比数列】按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列的一般形式可以写成:.一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用表示.如:数列为等比数列,其中,公比为.
根据以上材料,解答下列问题:(1)等比数列的公比为 ,第项是 .
【公式推导】如果一个数列,是等比数列,且公比为,那么根据定义可得到:.所以,,,
(2)由此,请你填空完成等比数列的通项公式: .
【拓广探究】等比数列求和公式并不复杂,但是其推导过程——错位相减法,构思精巧、形式奇特.下面是小明为了计算的值,采用的方法:
设①,则②,
得,∴.
【解决问题】(3)请仿照小明的方法求的值.
【答案】(1);(2);(3)
【详解】解:(1)等比数列的公比为,
第四项为,第五项为,故答案为:;
(2)∵,,,∴,故答案为:;
(3)设①,则②,
得,∴.
变式1.(2024·四川成都·小升初真题)下列各题要写出主要计算过程。
(1) (2)
【答案】(1)1001;(2)
【详解】(1)
=
=
=
=
=
=
(2)
=
=
=
变式2.(2023·四川成都·小升初模拟)计算:
【答案】
【详解】 = ==
故答案为:
变式2.(23-24七年级上·江苏无锡·阶段练习)【旧题重现】计算的值.
解:设,则
,
得:
,,即
通过阅读,你一定学到了一种解决问题的方法.请用你学到的方法计算:.
【新方法生成】将一个边长为1的正方形纸片分割成若干个部分,请利用数形结合的思想解决下列问题:
(1) ;(2) ;(3) ;
【新方法迁移】(4) ;
【答案】旧题重现:;新方法生成:(1)(2)(3);新方法迁移:(4)
【详解】解:旧题重现:设,则:
所以,
新方法生成:结合图形可得:
(1);(2);(3);
新方法迁移:(4)故答案为:
题型6、运用乘法公式运算
【解题技巧】平方差公式:
完全平方公式:,
例1.(2024·浙江·小升初模拟)计算:
【答案】。
【详解】
例2.(2022·四川绵阳·小升初真题)计算题:
【答案】330;
【详解】
例3.(2024·山东·六年级培优)利用乘法公式进行简便计算:
(1);(2);(3).
【答案】(1)9996(2)9801(3)
【解析】 (1)解:.
(2)解:.
(3)原式
变式1.(2022·重庆沙坪坝·小升初真题)计算:
【答案】2006;
【解析】=
===2006
变式2.(1)(2024·江苏·七年级期中)计算:=___.
(2)(2022·湖南汉寿·七年级期中)计算:799×801﹣8002=_____.
【答案】;-1
【详解】(1).故答案为:
(2)解:799×801﹣8002=(800﹣1)×(800+1)﹣8002=8002﹣1﹣8002=﹣1,故答案为:-1
变式3.(2024·广东·梅州市七年级阶段练习)简便计算:(1)20022 (2)
【答案】(1) (2)1
【分析】(1)解:;
(2)解:.
题型7、利用图形进行简算
【解题技巧】利用图形进行简便运算的方法,通常被称为图形法或几何法。这种方法通过将数学问题转化为图形问题,利用图形的直观性和几何性质来简化运算过程。需要注意的是,虽然图形法可以简化运算过程并提高解题效率,但在使用时应确保图形的准确性和规范性。此外,对于一些特殊问题或复杂情况,可能需要结合其他数学方法或工具来共同求解。
例1.(24-25七年级上·湖南益阳·期末)数形结合是一种重要的数学思想方法,以形助数更直观.例如:计算时,可以用图形来解释:把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形;接着把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形;再把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形.所以,阴影部分的面积:.
(1)利用上述图形思路,你能猜想出下式的结果吗?.
(2)利用上题猜想的结果,计算:.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)解:∵图中阴影部分的面积为.
∴可得出阴影部分的面积等于总面积减去空白的面积,
∴可以看成是把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形;接着把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形;再把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形...一直等分成两个面积为的长方形,∴;
(2)解:可以看成是把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形;接着把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形;再把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形...一直等分成两个面积为的长方形,
∴.
变式1.(24-25七年级上·湖南常德·期中)如图,把一个面积为 1 的正方形分成两个面积为 的长方形,再把其中一个面积为 的长方形分成两个面积为 的正方形,再把其中一个面积为 的正方形分成两个面积为 的长方形,如此进行下去,用图形揭示的规律计算: .
【答案】
【详解】解:由图可知:,,…,
∴故答案为:
变式2.(24-25七年级上·四川广安·期末)如图,把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形,接着把面积为的长方形等分成两个面积为的长方形,再把面积为的长方形等分成两个面积为的长方形,如此下去,利用图中示的规律计算= ;= .
【答案】
【详解】解:根据以上分析可得=1-.
.
1.(2024·广东广州·小升初真题)用递等式计算。
【答案】13;2 5;
【详解】(1)
=(2.38+0.62)+(+)
=3+10
=13
(2)
=3--
=3-(+)
=3-1
=2
(3)
=36×-36×
=32-27
=5
(4)
=
=×(+)
=×1
=
2.(2024·山西大同·小升初真题)运用你学过的运算律、规律、性质等使计算简便,写出主要过程。
÷+× 2.5÷1.25÷8×4 68÷-68
【答案】;1;6800
【详解】
3.(2025·北京·小升初模拟)递等式计算。
560+210÷7×42 2.5×128×0.4
【答案】1820;128;;7
【详解】560+210÷7×42
=560+30×42
=560+1260
=1820
2.5×128×0.4
=2.5×0.4×128
=1×128
=128
=
=××
=×
=
=(-+)×12
=×12-×12+×12
=9-8+6
=7
4.(2024·浙江温州·小升初真题)递等式计算。
(1)5.67-3.56-1.44 (2) (3) (4)
【答案】(1)0.67;(2)12(3)8.1;(4)5
【详解】(1)5.67-3.56-1.44
=5.67-(3.56+1.44)
=5.67-5
=0.67
(2)
=12×-12×+12×
=8-6+10
=12
(3)2.7÷[-(-)]
=2.7÷[-+]
=2.7÷[+-]
=2.7÷[1-]
=2.7÷
=2.7×3
=8.1
(4)
=1.7×+4.3×
=(1.7+4.3)×
=6×
=5
5.(2024·海南海口·小升初真题)递等式计算。
560+210÷7×42 9.43-2.8-1.43 2.5×128×0.4
【答案】1820;5.2;128;1;;7
【详解】560+210÷7×42
=560+30×42
=560+1260
=1820
9.43-2.8-1.43
=9.43-1.43-2.8
=8-2.8
=5.2
2.5×128×0.4
=2.5×0.4×128
=1×128
=128
=÷[×]
=÷
=1
=×÷
=×
=
=(-+)×12
=×12-×12+×12
=9-8+6
=7
6.(2024·江苏连云港·小升初真题)简便计算。
【答案】;7;
【详解】
=3×+3×-
=+-
=-+
=
=24×+24×-24×
=6+4-3
=7
=
=
=
=
7.(2024·四川内江·小升初真题)用递等式计算(能简算的请你简算)。
2800-928÷29×18 ÷[(-)×]
19×(-)×15 7.5×5.6+28×+75%×16
5+++++++++
【答案】2224;3
7;75
【分析】(1)根据四则混合运算,先算乘除运算,再算减法运算;
(2)先算小括号里的减法运算,然后算中括号里的乘法运算,再算除法运算,在计算分数的除法,根据除以一个分数相当于乘这个分数的倒数计算。
(3)利用乘法分配律,将括号里面的数分别与括号外的数相乘最后相加进行简便运算;
(4)先把分数,百分数化成小数,然后利用乘法分配律进行简便运算;
(5),,,以此类推,然后根据加法的结合律,先将几个分数相加简便计算,最后再与整数相加。
【详解】(1)2800-928÷29×18
=2800-576
=2224
(2)÷[(-)×]
=÷[()×]
=÷[]
=÷
=3
(3)19×(-)×15
=
=45-38
=7
(4)7.5×5.6+28×+75%×16
=0.75×56+28×0.75+0.75×16
=0.75×(56+28+16)
=0.75×100
=75
(5)5+++++++++
=5+(1-)+()+()+()+()+()+()+()+()
=5+1-
=5+1-
=
8.(2024·四川成都·小升初真题)下列各题要写出主要计算过程。
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
【答案】(1);(2)752;(3)100;(4);(5)1001;(6)
【详解】(1)
=
=
=
=
=
=
=
(2)
=
=
=
=
=
=
(3)
=
=
=
=
=
=
=
(4)
=
=
=
=
=
=
(5)
=
=
=
=
=
=
(6)
=
=
=
9.(2025·福建泉州·小升初模拟)神机妙算。
(1)8×3÷[1÷(3-2.95)] (2)×39+×25+2× (3)++++
(4)2018÷2018+ (5)1-+-+
【答案】;30;1680;1;
【详解】(1)8×3÷[1÷(3-2.95)]
=8××(3.2-2.95)
=8××0.25
=8×0.25×
=2×
=
(2)×39+×25+2×
=(1-)×39+×25+2×
=39-×39+×25+2×
=39-×(39-25-2)
=39-×12
=39-9
=30
(3)+
=2016×()
=2016×()
=2016×(-----)
=2016×(1-----)
=2016×
=1680
(4)2018÷2018
=2018÷+
=2018÷+
=2018÷+
=2018×+
=+
=1
(5)1-+-+
=1+-+-+
=1+--++--++
=1+--++--++
=1+
=
10.(2024六年级·江苏·培优)能简算的要简算。
【答案】444444;2470;160;
【详解】
11.(2025六年级下·广东·培优)计算:(1)()÷()
(2)2004÷2004 (3)
【答案】(1) (2) (3)1
【详解】(1)原式=()÷()
=2016(2012)
=20162012
(2)
(3)
12.(2024·重庆沙坪坝·小升初真题)计算。
(1) (2) (3)
(4) (5)
【答案】(1);(2)9.25;(3);(4);(5)253764
【详解】(1)
=
=
=
=
(2)
=
=
=
=
=
(3)
=×
=×
=×
=÷×
=××
=
(4)
=
=
=
=
=
=
(5)
=
=
=
=
=
=
=253764
1.(2024六年级·江苏·培优)计算题:(1)
(2) (3)(结果不用计算)
(4) (5) (结果不用计算)
【答案】;;;1;
【详解】
(结果不用计算)
=11
(结果不用计算)
2.(2024六年级·山东·培优)计算:
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6) (请将结果写成带分数)
(7)(请将结果写成带分数)
(8)(请将结果写成带分数)
【答案】 2 50.5 245 1 1246 10
【详解】
3.(2025六年级·广东汕尾·培优)计算:
(1)+++……+ (2)+++…+---…-
(3) (4)
【答案】(1) (2)0 (3) (4)
【详解】(1)+++……+
=(-)×+(-)×+……+(-)×
=(-+-+…+-)×=(-)×=×=
(2)+++…+---…-
(3)
(4)将算式中的整数与整数相加,分数与分数相加,分母裂项进行相加:
原式= )=
4.(2024六年级·广东·培优)计算题:
(1) (2)
(3) (4)。
【答案】(1)1;(2);(3) ;(4)
【详解】(1)
(2)
(3)
(4)
=
=
==
==
===
5.(2025·四川成都·小升初模拟)计算:
(1);(2)
(3);(4)
【答案】(1);(2);(3);(4)5050
【详解】(1)
(2)
(3)设=a,=b,则
原式=(1+a)b-(1+b)a=b+ab-a-ab=b-a
=()-()=
(4)=
====
6.(2024·湖北·六年级期中)计算题:
(1) (2)
(3) (4)
【答案】;;;
【详解】
=
=2×2012+
=4024+
=4024+=4024+=
=
====
=5××()=5××()=5××=
=(1+2+4+…+256+512)+()
=1023+()=1023+=
7.(24-25七年级上·重庆·期末)如果有一列数,从这列数的第2个数开始,每一个数与它的前一个数的比等于同一个非零的常数,这样的一列数就叫做等比数列(Geometric Sequences).这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).
(1)观察一个等比数列1,,…,它的公比q= ;如果an(n为正整数)表示这个等比数列的第n项,那么a18= ,an= ;
(2)如果欲求1+2+4+8+16+…+230的值,可以按照如下步骤进行:令S=1+2+4+8+16+…+230…①
等式两边同时乘以2,得2S=2+4+8+16++32+…+231…②
由②﹣①式,得2S﹣S=231﹣1 即(2﹣1)S=231﹣1 所以
请根据以上的解答过程,求3+32+33+…+323的值;
(3)用由特殊到一般的方法探索:若数列a1,a2,a3,…,an,从第二项开始每一项与前一项之比的常数为q,请用含a1,q,n的代数式表示an;如果这个常数q≠1,请用含a1,q,n的代数式表示a1+a2+a3+…+an.
【答案】(1) , , ;(2);(3)
【详解】解:(1)÷1=,a18=1×()17=,an=1×()n﹣1=,
故答案为:,,;
(2)设S=3+32+33+…+323,则3S=32+33+…+323+324,∴2S=324﹣3,∴S=
(3)根据定义可得到:=q,=q,=q,…,=q.所以a2=a1•q,a3=a2•q=a1q•q=a1•q2,a4=a3•q=a1•q2=a1•q3,…an=a1.qn-1.
设S=a1+a2+a3+…+an①,则qS=a1q+a2q+a3q+…+anq=a2+a3+a4+…+an+an+1②,
②-①得qS-S=(a-1)S=an+1-a1,∴S==.答案:an=a1qn-1;
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衔接点01 运算与技巧
学习要求……………………………………………………………………………………………………………1
知识衔接……………………………………………………………………………………………………………2
题型探究……………………………………………………………………………………………………………3
题型1、活用运算定律和性质(凑整思想) 3
题型2、巧分组法 11
题型3、换元法 14
题型4、分数裂项计算 17
题型5、数列求和(等差、等比数列) 21
题型6、运用乘法公式运算 24
题型7、运用图形进行简算 26
基础通关 28
拓展培优 43
小学阶段
初中阶段
小学阶段主要学习正有理数和零的加减乘除混合运算,培养的核心数学素养是学生的运算能力。
初中阶段:数系扩大了,上升到有理数域,最后到实数域,这是对数的认识的一个飞跃。同时数的运算也在小学正数的加、减、乘、除四则运算上升到了有理数和实数的混合运算,并增加乘方、开方运算。主要培养的核心数学素养是学生的运算能力、抽象能力、应用意识等。
衔接指引
对于四则混合运算,我们要求学生熟练地掌握运算顺序和计算的正确率;到了初中后,只要弄懂符号法则,那有理数的运算教学也能达到事半功倍之效。
对于运算技巧(简便运算),希望大家能发自内心想要让运算简便,而不是题目要求要简便。通过本专题希望大家能同学们多观察、体会,勤总结,灵活运用简算方法,深刻理解简算的数学思想。
1.运算定律
1)加法交换律: 加法结合律:
2)乘法交换律: 乘法结合律:
3)乘法分配律: 乘法分配律的逆用:
2.运算性质
1)减法的性质:
2)除法的性质:
3)商的“不变性”,即若,则,;
3.裂项公式(补充):把一项拆成两项的和或积,使得算式可以消去某些项,使运算简捷。
第一类(“裂差”型运算):或
第二类(“裂和”型运算): 或
裂和型运算与裂差型运算的对比:
裂差型运算的核心环节是“两两抵消达到简化的目的”,裂和型运算的题目不仅有“两两抵消”型的,同时还有转化为“分数凑整”型的,以达到简化目的。
4.数列求和公式(补充)
等差数列求和
等差数列求和公式:(首项+末项)×项数÷2
等差数列的项数计算方法:(末项-首项)÷公差+1
等比数列求和
等比数列的求和公式:(末项×公比—首项)÷(公比—1)(公比≠1)
5.乘法公式(补充)
平方差公式: 完全平方公式:,
题型1、活用运算定律和性质(凑整思想)
【解题技巧】“凑整”就是把“一些分数(或小数)凑成整数”,把“一些整数凑成10的整倍数”,使有理数式子容易计算出结果。在凑整过程中,常用添项、拆项、分解因数、提公因数等方法技巧。
一般情况下,小学阶段的凑整主要使用运算定律或减法的性质、除法的性质及商的不变性达到凑整的目的。
1.(2024·重庆涪陵·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1)10.5-6.25-3.75+7.5; (2) ; (3);
(4) ; (5); (6)(9+7)÷(+)
例2.(2024·江苏·小升初真题)脱式计算下面各题,能简算的要简算。
(1)7.6×2.5×4 (2)87× (3)26.4-3.28-6.4-4.72
(4)1.25×8×4×2.5 (5) 73×101 (6)
变式1.(2024·浙江杭州·小升初真题)选择合理的方法计算。
(1) (2) (3)
(4)31.4÷12.5÷8 (5)8×3÷[1÷(3-2.95)] (6)2018÷2018+
变式2.(2024·重庆永川·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1) (2) (3)
(4) (5) (6)
变式3.(2024·重庆垫江·小升初真题)计算下面各题,能简算的要简算。
(1); (2) (3)
(4) (5) (6)
变式4.(2023·广东广州·小升初真题)用你喜欢的方法计算:
(1)12.7×99+12.7 (2) (3)
(4) (5) (6)(+1+)÷(++)
题型2、巧分组法
【解题技巧】基本运算中的分组策略
观察算式,找出算式分布规律,然后适当分组,利用结合律将相加和为整数的结合在一起简化计算。
1)加减法的相邻分组:针对连续加减混合运算,优先将相邻的数按固定规律分组,简化计算。
示例:计算 100 - 99 + 98 - 97 + … + 2 - 1
分析:每两个相邻数为一组:(100-99) + (98-97) + … + (2-1);每组结果为 1,共 50 组,总和为 50。
2)等差数列与等比数列分组:若数列由不同规律的分段组成,可拆分为多个子数列分别求和。
例1.(24-25七年级·重庆·期中)计算:
(1)2
(2)
例2.(2024·广东·小升初模拟)计算题,写出计算过程和结果。
(1);(2)
变式1.(24-25七年级·浙江·期中)计算
+2025值为( )
A.-1 B.1 C.2025 D.2026
变式2.(2024六年级·浙江·培优)计算。
(1)
(2)2023-2020+2017-2014+2011-2008+……+19-16+13-10+7-4+1
变式2.(2024·江苏·六年级校考期中)计算:
(1);(2)
题型3、换元法
【解题技巧】从式子的整体角度考察,把部分式子用字母代替后,再进行化简求值。通过引入字母转化命题结构,这样不但可以减少运算过程,还有利于寻找接题思路,其中的新变量在解题过程中起到桥梁作用。
例1.(2024·湖南·六年级自主招生)计算。
例2.(2024·成都市小升初模拟)计算(写出必要的计算过程)。
变式1.(2024·广东深圳·六年级校考期中)巧算。
(1) (2)
变式2.(2024·广东·校考小升初模拟)用简便方法计算。
题型4、分数裂项计算
【解题技巧】把一项拆成两项的和或积,使得算式可以消去某些项,使运算简捷。利用下面的拆项公式课化简一些有理数式子的计算
第一类(“裂差”型运算):①或
②。
裂差型裂项的三大关键特征:
(1)分子全部相同,最简单形式为都是1的,复杂形式可为都是x(x为任意自然数)的,但是只要将x提取出来即可转化为分子都是1的运算。
(2)分母上均为几个自然数的乘积形式,并且满足相邻2个分母上的因数“首尾相接”
(3)分母上几个因数间的差是一个定值。
第二类(“裂和”型运算): 或
裂和型运算与裂差型运算的对比:
裂差型运算的核心环节是“两两抵消达到简化的目的”,裂和型运算的题目不仅有“两两抵消”型的,同时还有转化为“分数凑整”型的,以达到简化目的。
例1.(24-25七年级上·江苏泰州·阶段练习)观察下列等式:
,,……
用你发现的规律解答下列问题:()猜想并写出:__________.
()直接写出下列各式的计算结果:
①…… .②…… .
()探究算式,直接写出计算结果:……_____.
例2.(23-24七年级上·江苏宿迁·期中)观察下列等式:,,……
用你发现的规律解答下列问题:()猜想并写出:__________;
()探究算式,并计算:;
(3)探究算式,并计算:。
变式1.(23-24七年级上·江苏扬州·阶段练习)阅读下列材料:计算:
解:原式
这种求和方法称为“裂项相消法”,请你参照此法计算:
.
变式 2.(2022·广西南宁·校考小升初真题)观察下列等式:,,,
请将以上三个等式两边分别相加得: 。
(1)猜想并写出:( )。(2)( )。
(3)探究并计算:( )。
(4)计算:
变式3.(24-25七年级上·河北·期中)计算:
题型5、数列求和(等差、等比数列)
【解题技巧】
等差数列求和
等差数列求和公式:(首项+末项)×项数÷2 ; 等差数列的项数计算方法:(末项-首项)÷公差+1
等比数列求和
等比数列的求和公式:(末项×公比—首项)÷(公比—1)(公比≠1)
例1.(2024六年级·广东·培优)计算:
(1)
(2)
(3)1+++…+20
例2.(23-24七年级上·江苏淮安·阶段练习)【等比数列】按照一定顺序排列着的一列数称为数列,数列的一般形式可以写成:.一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的比值等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用表示.如:数列为等比数列,其中,公比为.
根据以上材料,解答下列问题:(1)等比数列的公比为 ,第项是 .
【公式推导】如果一个数列,是等比数列,且公比为,那么根据定义可得到:.所以,,,
(2)由此,请你填空完成等比数列的通项公式: .
【拓广探究】等比数列求和公式并不复杂,但是其推导过程——错位相减法,构思精巧、形式奇特.下面是小明为了计算的值,采用的方法:
设①,则②,
得,∴.
【解决问题】(3)请仿照小明的方法求的值.
变式1.(2024·四川成都·小升初真题)下列各题要写出主要计算过程。
(1) (2)
变式2.(2023·四川成都·小升初模拟)计算:
变式2.(23-24七年级上·江苏无锡·阶段练习)【旧题重现】计算的值.
解:设,则
,
得:
,,即
通过阅读,你一定学到了一种解决问题的方法.请用你学到的方法计算:.
【新方法生成】将一个边长为1的正方形纸片分割成若干个部分,请利用数形结合的思想解决下列问题:
(1) ;(2) ;(3) ;
【新方法迁移】(4) ;
题型6、运用乘法公式运算
【解题技巧】平方差公式:
完全平方公式:,
例1.(2024·浙江·小升初模拟)计算:
例2.(2022·四川绵阳·小升初真题)计算题:
例3.(2024·山东·六年级培优)利用乘法公式进行简便计算:
(1);(2);(3).
变式1.(2022·重庆沙坪坝·小升初真题)计算:
变式2.(1)(2024·江苏·七年级期中)计算:=___.
(2)(2022·湖南汉寿·七年级期中)计算:799×801﹣8002=_____.
变式3.(2024·广东·梅州市七年级阶段练习)简便计算:(1)20022 (2)
题型7、利用图形进行简算
【解题技巧】利用图形进行简便运算的方法,通常被称为图形法或几何法。这种方法通过将数学问题转化为图形问题,利用图形的直观性和几何性质来简化运算过程。需要注意的是,虽然图形法可以简化运算过程并提高解题效率,但在使用时应确保图形的准确性和规范性。此外,对于一些特殊问题或复杂情况,可能需要结合其他数学方法或工具来共同求解。
例1.(24-25七年级上·湖南益阳·期末)数形结合是一种重要的数学思想方法,以形助数更直观.例如:计算时,可以用图形来解释:把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形;接着把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形;再把其中一个面积为的长方形等分成两个面积为的长方形.所以,阴影部分的面积:.
(1)利用上述图形思路,你能猜想出下式的结果吗?.
(2)利用上题猜想的结果,计算:.
变式1.(24-25七年级上·湖南常德·期中)如图,把一个面积为 1 的正方形分成两个面积为 的长方形,再把其中一个面积为 的长方形分成两个面积为 的正方形,再把其中一个面积为 的正方形分成两个面积为 的长方形,如此进行下去,用图形揭示的规律计算: .
变式2.(24-25七年级上·四川广安·期末)如图,把一个面积为1的正方形等分成两个面积为的长方形,接着把面积为的长方形等分成两个面积为的长方形,再把面积为的长方形等分成两个面积为的长方形,如此下去,利用图中示的规律计算= ;= .
1.(2024·广东广州·小升初真题)用递等式计算。
2.(2024·山西大同·小升初真题)运用你学过的运算律、规律、性质等使计算简便,写出主要过程。
÷+× 2.5÷1.25÷8×4 68÷-68
3.(2025·北京·小升初模拟)递等式计算。
560+210÷7×42 2.5×128×0.4
4.(2024·浙江温州·小升初真题)递等式计算。
(1)5.67-3.56-1.44 (2) (3) (4)
5.(2024·海南海口·小升初真题)递等式计算。
560+210÷7×42 9.43-2.8-1.43 2.5×128×0.4
6.(2024·江苏连云港·小升初真题)简便计算。
7.(2024·四川内江·小升初真题)用递等式计算(能简算的请你简算)。
2800-928÷29×18 ÷[(-)×]
19×(-)×15 7.5×5.6+28×+75%×16
5+++++++++
8.(2024·四川成都·小升初真题)下列各题要写出主要计算过程。
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)
9.(2025·福建泉州·小升初模拟)神机妙算。
(1)8×3÷[1÷(3-2.95)] (2)×39+×25+2× (3)++++
(4)2018÷2018+ (5)1-+-+
10.(2024六年级·江苏·培优)能简算的要简算。
11.(2025六年级下·广东·培优)计算:(1)()÷()
(2)2004÷2004 (3)
12.(2024·重庆沙坪坝·小升初真题)计算。
(1) (2) (3)
(4) (5)
1.(2024六年级·江苏·培优)计算题:(1)
(2) (3)(结果不用计算)
(4) (5) (结果不用计算)
2.(2024六年级·山东·培优)计算:
(1) (2)
(3) (4)
(5) (6) (请将结果写成带分数)
(7)(请将结果写成带分数)
(8)(请将结果写成带分数)
3.(2025六年级·广东汕尾·培优)计算:
(1)+++……+ (2)+++…+---…-
(3) (4)
4.(2024六年级·广东·培优)计算题:
(1) (2)
(3) (4)。
5.(2025·四川成都·小升初模拟)计算:
(1);(2)
(3);(4)
6.(2024·湖北·六年级期中)计算题:
(1) (2)
(3) (4)
7.(24-25七年级上·重庆·期末)如果有一列数,从这列数的第2个数开始,每一个数与它的前一个数的比等于同一个非零的常数,这样的一列数就叫做等比数列(Geometric Sequences).这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示(q≠0).
(1)观察一个等比数列1,,…,它的公比q= ;如果an(n为正整数)表示这个等比数列的第n项,那么a18= ,an= ;
(2)如果欲求1+2+4+8+16+…+230的值,可以按照如下步骤进行:令S=1+2+4+8+16+…+230…①
等式两边同时乘以2,得2S=2+4+8+16++32+…+231…②
由②﹣①式,得2S﹣S=231﹣1 即(2﹣1)S=231﹣1 所以
请根据以上的解答过程,求3+32+33+…+323的值;
(3)用由特殊到一般的方法探索:若数列a1,a2,a3,…,an,从第二项开始每一项与前一项之比的常数为q,请用含a1,q,n的代数式表示an;如果这个常数q≠1,请用含a1,q,n的代数式表示a1+a2+a3+…+an.
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