内容正文:
第二章 有理数
2.3 绝对值与相反数
【学习目标】
1. 借助数轴,使学生认识相反数
2. 会求一个有理数的相反数
3. 了解互为相反数的两个数在数轴上的位置关系
4. 借助数轴引出绝对值的概念,了解绝对值的性质,特征
5. 会求一个数的绝对值和相反数,利用绝对值来比较两个负数的大小
6. 通过应用绝对值解决实际问题,体会绝对值的意义和作用
7. 在学习绝对值和相反数的过程中,理解数形结合等思想方法,培养概括能力
重点:理解绝对值的含义;理解相反数的含义;
难点:求一个数的绝对值;比较两个负数的大小;理解相反数的意义。
【要点梳理】
要点一、绝对值
定义:
一般地,数轴上一个数所对应的点与原点的距离叫做这个数的绝对值。
例如+5的绝对值等于5,记作|+5|=5;-2的绝对值等于2,记作|-2|=2
① 一个正数的绝对值等于它本身
② 一个负数的绝对值等于它的相反数
③ 0 的绝对值是0
(1) 当 a 是正数时,|a|= a
(2) 当 a 是负数时,|a|= -a
(3) 当 a 是 0 时,|a|=0
综上,即对于任何有理数a都有:
绝对值在数轴上的几何意义:离原点的距离越远,绝对值越大;离原点的距离越近,绝对值越小.绝对值永远大于等于0,不可能为负。
要点二、相反数
1.定义:符号不同、绝对值相等的两个数互为相反数。如果两个数只有符号不同,那么称其中一个数为另一个数的相反数.特别地,0的相反数是0.
(1)互为相反数的两个数分别在原点的两旁,且到原点的距离相等(这两个点关于原点对称)
(2)0的相反数是0
(3)相反数是成对出现的,单独一个数不能说是相反数
(4)在一个数的前面添上“ - ”号,就表示这个数的相反数,如:-5是5的相反
数,-a是a的相反数。当a是负数时,-a是一个正数
(5)互为相反数的两数和为0
要点三、多重符号的化简
多重符号的化简,由数字前面“-”号的个数来确定,若有偶数个时,化简结果为正,如-{-[-(-4)]}=4 ;若有奇数个时,化简结果为负,如-{+[-(-4)]}=-4 .
(1) 在一个数的前面添上一个“+”,仍然与原数相同,如+2=2,+(-2)=-2.
(2)在一个数的前面添上一个“-”,就成为原数的相反数.如-(-2)就是-2的相反数,因此,-(-2)=2
要点四、有理数的大小比较
1.数轴法:在数轴上表示出这两个有理数,左边的数总比右边的数小.如:a与b在数轴上的位置如图所示,则a<b.
2.法则比较法:
两个数比较大小,按数的性质符号分类,情况如下:
两数同号
同为正号:绝对值大的数字就大
同为负号:绝对值大的数字反而小
用绝对值比较两个负数大小的步骤:(1)分别计算两数的绝对值;
(2)比较绝对值的大小:
(3)负数绝对值大的,数字反而小
两数异号
正数大于负数
非零与零
正数与0:正数大于0
负数与0:负数小于0
3.作差法:设a、b为任意数
若a-b>0,则a>b
若a-b=0,则a=b
若a-b<0,a<b;反之成立
4. 求商法:设a、b为任意正数
若,则
若,则
若,则
反之也成立.若a、b为任意负数,则与上述结论相反.
5. 倒数比较法:如果两个数都大于零,那么倒数大的反而小.
【典型例题】
1.若m与n互为相反数,则|m+n+5|= .
【解析】根据互为相反数的两个数的性质,可知,代入上式可得:|m+n+5|=|0+5|=5
【答案】5
【总结升华】若互为相反数,则或.
2.若|x+2|与0互为相反数,则x= .
【答案】-2.
∵|x+2|与0互为相反数,
∴|x+2|=0,
∴x+2=0
解得x=-2
3.化简下列各数.
①; ②; ③ ;④;⑤
【解析】①表示-3的相反数,所以;
②表示+3的相反数,所以;
③ 前面共有2个“-”号,为偶数个,而“+”可以省略,所以;
④中共有3个“-”号,即奇数个,而“+”可以省略,所以 =-3;
⑤中共有4个“-”号,即偶数个,而 “+”可以省略,所以
【答案】①3; ②;③3;④-3;⑤3
【总结升华】多重符号化简的规律解决这类问题较为简单.即数一下数字前面有多少个负号.若有偶数个,则结果为正;若有奇数个,则结果为负.
4.如果|x|=5,|y|=3,且x<y.试求x、y的值.
【解析】5和-5的绝对值都等于5,3和-3的绝对值都等于3,所以要注意分类讨论.
【答案】因为|x|=5,所以x=5或x=-5
因为|y|=3,所以y=3或y=-3
由于x<y,故x只能是-5,因此x=-5,y=±3或x=-5,y=3或-3.
【总结升华】已知绝对值求原数的方法:(1)利用概念;(2)利用数形结合法在数轴上表示出来.无论哪种方法但要注意若一个数的绝对值是正数,则此数有两个,且互为相反数.
5.|x-1|+|x-2|+|x-3| 的最小值为 ( )
A、1 B、2 C、3 D、4
【解析】根据题意,将数轴分成4个区域:
X<1; 原式=1-x+2-x+3-x=6-3x>3
1≤X<2; 原式=x-1+2-x+3-x=4-x>2
2≤X<3; 原式=x-1+x-2+3-x=x≥2
3≤X; 原式=x-1+x-2+x-3=3x-6≥3
【答案】B
6.如果数轴上的点A到原点的距离是3,则点A表示的数为 .
如果|x+2|=1,那么x= ;
如果|x|< 3,那么x的范围是 .
【答案】3或-3;-1或-3;
7.比较下列每组数的大小:
(1)-(-2)与-|-2|;(2)-(+5)与0;(3)与;(4)与.
【答案与解析】 (1)化简:-(-2)=2,-|-2|=-2.
因为正数大于一切负数,所以-(-2)>-|-2|.
(2)化简:-(+5)=-5.因为负数小于零,所以-(+5)<0.
(3)化简:=-,这是两个负数比较大小,因为,,且.所以.
(4)化简得:-|-3.14|=-3.14,这是两个负数比较大小,因为 |-π|=π,|-3.14|=3.14,而π>3.14,所以-π<-|-3.14|.
【总结升华】在比较两个负数的大小时,可按下列步骤进行:先求两个负数的绝对值,再比较两个绝对值的大小,最后根据“两个负数,绝对值大的反而小”做出正确的判断.
8.若﹣2<x<6,则|x+2|﹣|x﹣6|= .
【解析】根据绝对值的性质:当a是正有理数时,a的绝对值是它本身a; 当a是负有理数时,a的绝对值是它的相反数﹣a,可得|x+2|=x+2,|x﹣6|=﹣x+6,
原式=x+2﹣(﹣x+6)
=x+2+x﹣6
=2x﹣4
【答案】2x﹣4
【总结升华】此题主要考查了绝对值,关键是掌握绝对值的性质,正确判断出x+2,x﹣6的正负性.
9.已知有理数a,b,c在数轴上对应的点的位置如图所示:
化简:
【答案】由图所示,可得
∴ ,,
∵
∴ 原式
10.已知a、b为有理数,且满足:,则a=_______,b=________.
【解析】由,,,
可得 ∴
【答案】a=___-___,b=___2___.
【总结升华】由于任何一个数的绝对值大于或等于0,要使这两个数的和为0,需要这两个数都为0.几个非负数的和为0,则每一个数均为0.
11.有理数a、b、c、d在数轴上的位置如图所示,下列结论中不正确的是( )
A. B.c+d>0 C. D.
【解析】根据数轴上各数的位置判断其大小和绝对值大小,再按照选项进行计算
由数轴可知大小关系为
选项A中,且,得,正确;
选项B中,且,得,正确;
选项C中,,,,错误;
选项D中, ,,,正确.
【答案】选C.
【总结升华】本题考查数轴上数的大小判断、绝对值的计算和有理数加减结果的符号判断,根据大小进行判断和正确的化简绝对值是解题的关键.
12*.我们知道:式子的几何意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数3的点之间的距离,因此,若点A、B在数轴上分别表示有理数a、b,则A、B两点之间的距离.请根据数轴解决以下问题:
(1)式子在数轴上的意义是 ;
(2)当取最小值时,x可以取整数 ;
(3)最大值为 ;
(4)的最小值为 ;
【答案】
(1)解:由题意可知,式子可以表示成, 在数轴上的意义是数轴上表示有理数x的点与表示有理数的点之间的距离;
故答案为:数轴上表示有理数x的点与表示有理数的点之间的距离.
(2)解:根据题意可得,
的几何意义是数轴上表示有理数x到的距离与x到3的距离之和,
∴当时,取最小值,
即当x可以取整数,0,1,2,3;
故答案为:,0,1,2,3.
(3)解:的几何意义是表示x的点到的点的距离减去表示x的点到表示3的点的距离,
时取得最大值,
的最大值是:.
(4)解:根据题意可得,的几何意义是数轴上表示x的点到表示的点和到表示的点和表示1的点的距离之和,
当表示x的点在表示的点到表示1的点的线段上,有最小值,即,
当时,的值最小,最小值为7;
故答案为:7
13*.若|a-2|=5, |b|=9,且|a+b|+a+b=0,求a-b
【答案】∵ |a-2|=5,|b|=9
∴ a=7或-3 b=±9
又∵|a+b|+a+b=0
∴ |a+b|=-(a+b)
∴ a+b≤0
∴ b≠9,只能=-9
∴ a-b=16或6
14*.设abc<0,且a+b+c=0,
【答案】由题意可知,a,b,c为两正一负
当a>0,b>0,c<0,原式=-1-1-1=-3
当a>0,b<0,c>0,原式=-1+1+1=1
当a<0,b>0,c>0,原式=1-1+1=1
综上,答案是1或-3
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