内容正文:
第2讲 有理数的相关概念
1
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1.数轴的概念:规定了原点、单位长度和正方向的直线叫做数轴.数轴的三要素:原点、单位长度、正方向.
2.相反数的概念:只有符号不同的两个数互为相反数.
3.绝对值的概念:某个数在数轴上对应的点到原点的距离叫做这个数的绝对值.
4.在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大,
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1.数轴上的点:所有的有理数都可以用数轴上的点表示,但数轴上的点不都表示有理数.可以用数轴比较数的大小:在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
2.相反数的意义:相反数是成对出现的,不能单独存在,从数轴上看,除0外,互为相反数的两个数,它们分别在原点两旁且到原点的距离相等.
4
3.绝对值的意义:(1)互为相反数的两个数绝对值相等.(2)绝对值等
于一个正数的数有两个,绝对值等于0的数有一个,没有绝对值等于负
数的数.(3)有理数的绝对值都是非负数.
4.若用字母 表示有理数,则数 的绝对值由字母 本身的取值来确
定:
(1)当 是正有理数时, 的绝对值是它本身 当 是负有理数
时, 的绝对值是它的相反数 当 是零时, 的绝对值是零.
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5.有理数大小比较的常用方法:(1)法则比较:正数都大于0,负数都小于0,正数大于一切负数.两个负数比较大小,绝对值大的数反而小.(2)数轴比较:在数轴上,右边的点表示的数大于左边的点表示的数.(3)作差比较:若 >0,则 > ;若 <0,则 < ;若 ,则
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知识点一:相反数与绝对值
(1)如图,数轴上 两点表示的数互为相反数,
且 两点之间的距离为4个单位长度,则点 表示的
数为___.
-2
思路点拨 根据只有符号不同的两个数互为相反数,可得点A.B到原点的距离相等,由此可得两个点表示的数.
解题过程 这两个数是 和-2.故答案为-2.
7
(2)如果 ,那么 _ ___.
<m></m>
思路点拨 利用绝对值的定义计算即可.
解题过程 故答案为
8
方法提炼 本题考查相反数的定义、数轴的知识以及绝对值的定义,熟记互为相反数的两个数的绝对值相等是解题的关键.
9
已知数轴上点 表示 两点表示的数互为相反数,且
点 到点 的距离是2,则点 表示的数是______.
1或5
10
知识点二:有理数的大小比较
(1)把6.5,-3.5,0,3,-1, 在数轴上表示出来.
思路点拨 画数轴,在数轴上标出数对应的点即可.
解题过程 在数轴上表示如图.
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(2)请将(1)中的数用“<”连接起来.
思路点拨 根据数轴上的点表示的数从左向右逐渐增大,用“<”连接即可.
[答案] 解题过程-3.5<-1< <0<3<6.5.
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(3)观察(1)中所画的数轴,直接写出绝对值小于 的所有整数.
思路点拨 确定出绝对值小于2-的所有整数.
[答案] 解题过程数轴上绝对值小于 的所有整数为-2,-1,0,1,2.
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方法提炼 本题考查有理数的大小比较、数轴、绝对值的定义等,解题的关键是掌握相关概念及方法.
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已知点 在数轴上的位置如图所示.
(1)点 表示的数为___,点 表示的数为___.
-4
1
(2)在数轴上表示下列各数:0, ,-2, .
[答案] 在数轴上表示如图.
15
(3)把(1)(2)中的六个有理数用“<”连接起来.
[答案] .
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知识点三:数轴及其简单应用
如图,数轴上有三个点 ,请回答下列问题:
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(1)将点 向左移动4个单位长度后,哪个字母表示的数最小?是多少?
思路点拨 找出移动后点 , , 表示的数,比较后即可得出结论.
解题过程 移动后,点 表示的数为-3,点 表示的数为-6,点 表示
的数为2.
点 表示的数最小,是-6.
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(2)将点 向左移动6个单位长度后,这时点 表示的数比点 表示的
数大多少?
思路点拨 找出移动后点C表示的数,作差后即可得出结论.
解题过程 移动后,点 表示的数为-2,点 表示的数为-4,
点 表示的数比点 表示的数大2.
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(3)怎样移动点 中的两个点才能使三个点表示的数相同?有几
种移法?
思路点拨 分情况讨论,把其中两个点移动到第三个点即可.
解题过程 有三种移法:①点 向右移动1个单位长度,点 向左移动4
个单位长度;
②点 向右移动5个单位长度,点 向右移动4个单位长度;
③点 向左移动1个单位长度,点 向左移动5个单位长度.
方法提炼 本题考查数轴,根据数轴找出点表示的数是解题的关键.
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如图,在数轴上有 三点.
(1)点 表示的有理数的绝对值是___, 两点间的距离是___.
6
7
(2)怎样移动点 的位置,才能使点 到点 的距离相等?此时点
表示的数是什么?
[答案] 点 表示-6,点 表示4,
将点 向左移动2个单位长度,才能使点 到点 的距离相等,此
时点 表示的数为-1.
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(3)若 是线段 的中点(把线段分成相等的两条线段的点),则
点 表示的数是什么?
[答案] 点 表示 - 6,点 表示
线段 的中点 表示的数为-2.5.
(4)数轴上有一个点 ,它表示的数到原点的距离是3,则点 表示的
数是什么?
[答案] 由题意得,点 表示的数为
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对于有理数 ,若 ,则称 和 关于
的“美好关联数”为 ,例如: ,则2和3关于1的“美
好关联数”为3.
(1)-3和5关于2的“美好关联数”为___.
8
思路点拨 认真读懂题意,利用新定义计算即可.
解题过程 故答案为8.
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(2)若 和2关于3的“美好关联数”为4,求 的值.
思路点拨 利用新定义计算求未知数 .
解题过程 和2关于3的“美好关联数”为4,
,解得 或
(3)若 和 关于1的“美好关联数”为 和 关于2的“美好关联数”
为 和 关于3的“美好关联数”为 和 关于41的“美好关
联数”为
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① 的最小值为___.
1
思路点拨 读懂题意列出等式,利用绝对值的几何意义得到答案.
解题过程 和 关于1的“美好关联数”为
在数轴上可以看作数 到1的距离与数 到1的距离和为1.
当 时, 有最小值1.故答案为1.
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② 的最小值为_____.
820
思路点拨 由1得到的规律写出含有绝对值的等式,一一分析到2,4,6,8,…,40的距离和为1的时候两点表示的数的和的最小值,最后得出最小值.
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解题过程 由题意可知, 的最小值为
;
的最小值为 ;
的最小值为 ;
的最小值为 ;
的最小值为
的最小值为
故答案为820.
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方法提炼 本题考查绝对值的应用,解题的关键是掌握绝对值的意义,理解数轴上点到点的距离与绝对值之间的关系.
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1. 的绝对值是( )
A
A. B. C.-2023 D.2023
2.关于 这个数在数轴上对应的点的位置描述,正确的是( )
D
A.在-3的左边 B.在3的右边
C.在原点与-1之间 D.在-1的左边
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3.在-23,-5,0,8这四个数中,绝对值最大的数是( )
A
A.-23 B.-5 C.0 D.8
4.如图,直径为1个单位长度的圆从点 (点
在数轴上表示的数为1)沿数轴向右滚动一周
后到达点 ,则点 表示的数为 ( )
B
A. B. C. D.
30
5.下列说法中正确的是( )
B
A.0是最小的数
B.若两个数互为相反数,则它们的绝对值相等
C.最大的负有理数是-1
D.任何有理数的绝对值都是正数
6.若 ,则 _ ___;若 ,则 ____.
<m></m>
<m></m>
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7.在数-4,-3,-1,2中,大小在-2和1之间的数的相反数是___.
1
8.如图,点 表示的数为2,若点 也在数轴上,且线
段 的长为4,则点 表示的数为______.
-2或6
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9.(1)画出数轴,把数 , 表示在数轴上.
[答案] , .
在数轴上表示如下:
(2)把(1)中各数用“>”连接起来.
[答案] 根据数轴可知, .
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10.如图,圆的半径为 个单位长度,
在圆的4等分点处分别标上点
(1)圆的周长为多少?
[答案] 圆的周长为4个单位长度.
(2)若该圆在数轴上向右滚动2周,则与点 重合的点表示的数为多少?
[答案] 滚动1周后点 对应的数为3,滚动2周后点 对应的数是7.
,先让圆周上的点 与数轴上表示-1的点重合.
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(3)若将数轴按照顺时针方向绕在该圆上(如数轴上表示-2的点与点
重合,数轴上表示-3的点与点 重合 ),那么数轴上表示-2024的
点与圆周上哪个点重合?
[答案] 由图可知,点 对应的数是-1,点 对应的数是-2,点 对应的
数是-3,点 对应的数是-4,
每4个数为一个循环组依次循环.
表示-2024的点对应第506个循环组的第4个
数,即表示-2024的点与圆周上的点 重合.
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11.如图, 是数轴上从左到右排列的三个点,
表示的数分别为 某同学将刻度尺按如图
B
A.-2 B.0 C.1 D.1.5
所示的方式放置,使刻度尺上的刻度0对齐数轴上的点 ,发现点 对
齐刻度 ,点 对齐刻度 ,则数轴上点 表示的数 为
( )
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[解析] 数轴的单位长度是
在数轴上 两点的距离是3个单位长度.
点 表示的数 为 故选B.
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12.若有理数 满足 ,则 ___.
1
[解析]
故答案为1.
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13.用符号 表示小于 的最大整数,如 下列判
断:① ;② 有最大值是0;③ 有最小值是-1;
④ 其中正确的是______(填序号).
③④
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14.已知 是数轴上的三个点,若点 到原点的距离等于点 到
原点的距离的和的一半,则称点 为点 和点 的“关联点”.
(1)已知点 表示1,点 表示-3,数-2,-1,0,2在数轴上对应的点
分别是 ,其中是点 和点 的“关联点”的是点_ ______.
<m></m>
[解析] 设点 和点 的“关联点”所表示的数为
由题意得
在数轴上对应的点分别是 ,
其中是点 和点 的“关联点”的是点
故答案为
40
(2)已知点 表示3,点 表示 ,点 为点 和点 的“关联点”,且
点 到原点的距离为5,求 的值.
[答案] 点 为点 和点 的“关联点”,且点 到原点的距离为5,点
表示3,点 表示 ,
的值为7或-7.
41
15.如图,在一条不完整的数轴上从左到右依次有三个点 ,其中
,设点 表示的数的和为
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(1)若点 为原点, ,则点 表示的数为___,点 表示的数
为___, 的值为____.
-3
-1
-4.
[解析] 点 为原点, 点 表示的数为-1.
点 表示的数为-3.
4.
故答案为-3;-1;-4.
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(2)若点 为原点, ,求 的值.
[答案]
点 为原点, 点 表示的数为 -6,点 表示的数为3.
.
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(3)若原点 到点 的距离为6,且 ,直接写出 的值.
[答案] 原点 到点 的距离为 点 表示的数为6或
若点 表示的数为6,则点 表示的数为3,点 表示的数为
若点 表示的数为 -6,则点 表示的数为-9,点 表示的数为
.
综上所述, 的值为6或-30.
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16.如图,将一根木棒(涂色部分)放在数轴上,数轴的1个单位长度为
,木棒的左端与数轴上的点 重合,右端与点 重合.
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(1)若将木棒沿数轴向右水平移动,则当它的左端移动到点 时,它
的右端在数轴上对应的数为20;若将木棒沿数轴向左水平移动,则当它
的右端移动到点 时,它的左端在数轴上对应的数为5,由此可知木棒
的长为___
5
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(2)在(1)的条件下,图中点 表示的数为____,点 表示的数为____.
15
10
[解析] 由图可知,图中点 表示的数为 ,点 表示的数为
故答案为15;10.
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(3)体会(1)和(2)的探究过程,请你借助数轴这个工具帮助小明解决下面的问题:
一天,小明去问爷爷的年龄,爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要再过40年才出生;你若是我现在这么大,我已经125岁,是老寿星了,哈哈!”求爷爷现在的年龄、小明现在的年龄.
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[答案] 参考题图,把小明与爷爷的年龄差看作木棒 ,类似地,爷爷
是小明现在年龄时看作当点 移动到点 时,点 表示的数为 - 40;
小明是爷爷现在年龄时看作当点 移动到点 时,点 表示的数为125,
爷爷比小明大 (岁).
爷爷现在的年龄为 (岁).
小明现在的年龄为 (岁).
爷爷现在的年龄是70岁,小明现在的年龄是15岁.
50
$$