内容正文:
第二章有理数的运算
在第一章中,我们把数的范围扩大到了有理数.根据小学阶段学习数的经
验,接下来就要研究有理数的运算
最高温度与最低温
在实际问题中,我们也会遇到有理数的运算问题.
度的差,这一天北
例如::京的温差是6℃
(1)北京冬季某一天的气温为-3~3℃,这一天北京的温差是多少?
(2)李明同学经常对家里的生活垃圾分类,并卖出积攒的可回收物.这样既
保护了环境,又增加了零花钱.下表是他某个月零花钱的部分收支情况,
收支情况表
日期
收入(+)或支出(-)/元
结余/元
注释
2日
3.5
18.5
卖可回收物
8日
-6.5
12.0
买中性笔、记号笔
12月
-15.2
-3.2
买科普书,同学代付
这里,“结余12.0”和
“结余一3.2”是怎么得到的?加、减秉,徐运算
要解决上面的问题,就要计算3-(-3),18.5+(-6.5),12.0+(-15.2)
本章我们将在上童以及小学已学的数的运算的基础上,进一步学习有理数
的运算,将数的运算推广到有理数范围内,从而初步感悟数系扩充的完整过程,
并认识运算在数学中的价值及其在解决实际问题中的作用.
加成来,除
兼方运算
厨余垃圾
其他垃圾
可回收物
有害垃圾
2.1有理数的加法与减法
资
新知解读
数的范围扩大到有理数后,就要研究有理数的运算.我们先把小学学习的加
法与减法运算推广到有理数范围内.
2.1.1有理数的加法
在小学,我们学过正数及0的加法运算,引入负数后,在有理数范围内怎样
进行加法运算呢?
在实际问题中,有时也会遇到与负数有关的加法运算.例如,在本章引言
中,把收人记作正数,支出记作负数,在求“结余”时,需要计算18.5+(-6.5),
12.0+(-15.2)等.
?思考
,》可柳括为同号两数相加、异号两戴
相加、一个数与0相加三种情况
小学学过的加法运算涉及正数与正数相加、正数与0相加以及0与0相
加,引入负数后,在有理数范围内,加法有哪几种情况?
引人负数后,在有理数范围内,除了小学学过的加法运算,还有负数与负数
相加、负数与正数相加、负数与0相加等.下面借助具体情境和数轴来讨论有理
数的加法
看下面的问题
一个物体沿着一条直线做左右方向的运动,我们规定向右为正,向左为负
例如,将向右运动5m记作5m,向左运动5m记作-5m
g思考
>把向左运动的戴据记作负戴
如果物体沿着一条直线先向右运动5m,再向右运动3m,那么两次运动
的最后结果是什么?可以用怎样的算式表示?
》以第一次运动的终点为第
二次运动的起点
两次运动后,物体从起点向右运动了8m.写成算式就是
5+3=8.正表与正戴相加,即同号两裁相加
①
若将物体的运动起点放在原点O,则这个算式可以用数轴表示为图2.1-1.
5
0
8
图2.1-1
第二章
有理数的运算
?思考
,)向左运动的数据记作负裁
如果物体沿着一条直线先向左运动5m,再向左运动3m,那么两次运动
的最后结果是什么?可以用怎样的算式表示?
两次运动后,物体从起点向左运动了8m.写成算式就是
负裁与负裁相加,(
(-5)+(-3)=-8
为同号两数相加
②
这个算式也可以用数轴表示,如图2.1-2所示,其中假设原点0为物体的
运动起点。
-5
-8
图2.1-2
从算式①②可以看出:符号相同的两个数相加,和的符号不变,且和的绝对
值等于加数的绝对值的和。
Q探究
(1)如果物体沿着一条直线先向左运动3m,再向右运动5m,那么两次
运动的最后结果是什么?如何用算式表示?
(2)如果物体沿着一条直线先向右运动3m,再向左运动5m,那么两次
运动的最后结果是什么?如何用算式表示?
(1)结果是物体从起点向右运动了2m.写成算式就是
负数与正数相加,←…
为异号两戴相加
(-3)+5=2.
③
你能用数轴表示算
(2)结果是物体从起点向左运动了2m.写成算式就是
式③④吗?
正数与负数相加,人…
为异号两戴相加
3+(-5)=-2.
④
从算式③④可以看出:绝对值不相等、符号相反的两个数相加,和的符号与
绝对值较大的加数的符号相同,且和的绝对值等于加数的绝对值中较大者与较小
者的差
Q探究
如果物体沿着一条直线先向右运动5m,再向左运动5m,那么两次运动
的最后结果是什么?
结果是物体仍在起点处.写成算式就是
5+(-5)=0:>特号相反,互为相反裁
⑤
26
教材笔记数学七年级上册
算式⑤表明,互为相反数的两个数相加,结果为0.
如果物体第1s向右(或左)运动5m,第2s原地不动,那么2s后物体从
起,点向右(或左)运动了5m.写成算式就是
5+0=5(或(-5)+0=-5)
⑥
算式⑥表明,一个数与0相加,结果仍是这个数.
从算式①~⑥可知,在有理数的加法运算中,既要考虑符号,又要考虑绝
对值.你能从这些算式中归纳出有理数加法的运算法则吗?
有理数加法法则:
1.同号两数相加,和取相同的符号,且和的绝对值等于加数的绝对值的和
2.绝对值不相等的异号两数相加,和取绝对值较大的加数的符号,且和的绝
对值等于加数的绝对值中较大者与较小者的差,互为相反数的两个数相加得0
3.一个数与0相加,仍得这个数.
若a,b互为相反数,则
a+b-0,反过来也成立
显然,两个有理数相加,和是一个有理数.
?思考
按照有理数加法法则进行正数及0的加法运算,它和小学学过的正数及
0的加法运算一致吗?
例计算:
(1)(-3)+(-9);
(2)(-8)+0;
(3)12+(-8);
(4)(-4.7)+3.9;
(5)(2)(+2)
0
在运算过程中,“先
解:(1)(-3)+(-9)=-(3+9)=-12:
定和的符号,再算和的
(2)(-8)+0=-8;
绝对值”,是一种有效
的方法】
(3)12+(-8)=+(12-8)=4;
(4)(-4.7)+3.9=-(4.7-3.9)=0.8;
谁的绝对值大
和就用谁的特号
(5)(2)+(+2)=0.
?思考
任何一个数加上一个正数,和与原来的数有怎样的大小关系?加上一个负
数呢?请你先借助数轴直观地得出结论,再利用有理数的加法法则进行说明.
第二章有理数的运算
27
练习
1.用算式表示下面的结果:
(1)温度由-4℃上升7℃;
(2)收入7元,又支出5元
2.口算:
(1)(-4)+(-6);
(2)4+(-6);
(3)(-4)+6;
(4)(-4)+4;
(5)(-4)+14;
(6)(-14)+4;
(7)6+(-6);
(8)0+(-6);
(9)(-8)+0.
3.计算:
(1)15+(-22);
(2)(-13)+(-8);
(3)(-0.9)+1.5;
(4))
4.请你用生活实例解释(-3)+2=-1,(-3)+(-2)=-5的意义.
>1.(1)-4+7=3:(2)7+(-5)=2
2.略.3.略.4.略
有了有理数的加法法则后,还要研究加法的运算律.我们以前学过加法交换
律、结合律,对于有理数的加法,它们还成立吗?
Q探究
计算
30+(-20),(-20)+30,
所得的和相同吗?换几组加数再试一试.
从上述计算中,你能得出什么结论?
在有理数的加法中,两个数相加,交换加数的位置,和不变,
加法交换律:a+b=b+a.
)注意:用加法交换律时,一定要连同加
Q探究
裁的特号一起交换
计算
[8+(-5]+(-4),8+[(-5)+(-4],
所得的和相同吗?换几组加数再试一试.
从上述计算中,你能得出什么结论?
28
教材笔记数学七年级上册
在有理数的加法中,三个数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相
加,和不变
加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c).
根据加法交换律和结合律,多个有理数相加,可以任意交换加数的位置,也
可以先把其中的几个数相加。
利用加法交换律、结合律,可以使运算简化.认识运算律对于理解运算有很
重要的意义,
例2计算:
(1)8+(-6)+(-8);
(2)16+(-25)+24+(-35).
解:(1)8+(-6)+(-8)
=[8+(-8)]+(-6)=0+(-6)
把和为0或整”十”的两个数
先相加,从而使计算筒化,它
=-6;
的依据是加法交换律和加法结
合律
(2)16+(-25)+24+(-35)
例2中是怎样使
=(16+24)+[(-25)+(-35]
计算简化的?依据是
什么?
=40+(-60)
=-20.
例310袋小麦称后记录(单位:kg)如图2.1-3所示.10袋小麦一共多少
千克?如果每袋小麦以50kg为质量标准,10袋小麦总计超过多少千克或不足多
少千克?
50.550.550.849.550.6
50.749.249.450.950.4
图2.1-3
解法1:先计算10袋小麦一共多少千克:
50.5+50.5+50.8+49.5+50.6+50.7+49.2+49.4+50.9+50.4=502.5.
再计算总计超过多少千克:
502.5-50×10=2.5.
第二章
有理数的运算
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解法2:把每袋小麦超过50kg的千克数记作正数,不足的千克数记作负
数.10袋小麦对应的数分别为+0.5,+0.5,+0.8,-0.5,+0.6,+0.7,-0.8,
-0.6,+0.9,+0.4.
0.5+0.5+0.8+(-0.5)+0.6+0.7+(-0.8)+(-0.6)+0.9+0.4
=[0.5+(-0.5]+[0.8+(-0.8]+[0.6+(-0.6]+(0.5+0.7+0.9+0.4)
=2.5.
解法2把互为相反戴的藏结合
起来相加,可以使计算简化
比较两种解法.解法2
50×10+2.5=502.5.
这种解法使用的是加法交换律
中使用了哪些运算律?
和加法结合律
答:10袋小麦一共502.5kg,总计超过2.5kg
练习
1.计算:
(1)23+(-17)+6+(-22);
(2)(-2)+3+1+(-3)+2+(-4);
(3)1+(2)+5+石)
(4)34+-2)+5+(-8号}
利用有理数的加法解下列各题(第23题):
2.某银行储蓄卡中存有人民币450元,先取出80元,随后又存入150元,
储蓄卡中还存有人民币多少元?
3.一架飞机从9000m的高度先下降300m,再上升500m,这时飞机的飞
行高度是多少米?
)10(2)-3.(3)2(4-2
2.450+-80)+150=520(元)
3.9000+(-300)+500=9200m).
2.1.2有理数的减法
实际问题中还经常涉及有理数的减法.例如,在
如图2.1-4,你能
看出3℃比-3℃高多
本章引言中,北京某一天的气温是-33℃,计算这
少摄氏度吗?
一天的温差(最高气温减最低气温)就要计算3-(-3).
这里遇到了正数与负数的减法,
在小学,我们学习减法时,知道减法是加法的逆运算.在把减法
推广到有理数范围内时,为使减法运算具有一致性,规定有理数的减
法与加法之间仍然具有上述关系.这样,计算3-(-3),就是要求一个
数,使得它与-3相加得3.因为6与-3相加得3,所以这个数应该是
6,即
3
3-(-3)=6.
图2.1-4
教材笔记数学七年级上册
另一方面,我们知道
3+(+3)=6,
②
由①②,得
3-(-3)=3+(+3).
③
Q探究
从③式能看出减-3相当于加哪个数吗?把3分别换成0,-1,-5,用
上面的方法考虑
0-(-3),(-1)-(-3),(-5)-(-3).
@
这些数减-3的结果与它们加+3的结果相同吗?
换几个数再试一试
计算
9-8,9+(-8),15-7,15+(-7),
从中又有什么新发现?
可以发现,有理数的减法可以转化为加法来进行。
有理数减法法则:
》法则中的“两变“和“一
减去一个数,等于加这个数的相反数。
不变”
(1)“两变”是指把运
有理数减法法则也可以表示成
算特号“-”号变为“+
号,把减数变为它的相
a-b=a+(-b).
反:
(2)“一不变“是指被
显然,两个有理数相减,差是一个有理数.
减鬟和减麦的位置固定
例4计算:
不变
(1)(-3)-(-5);
(2)0-7;
(3)2-5;
(4)7.2-(-4.8):
(5)(-3)-54
解:(1)(-3)-(-5)=(-3)+5=2;
(2)0-7=0+(-7)=-7;
(3)2-5=2+(-5)=-3;
(4)7.2-(-4.8)=7.2+4.8=12;
(5)(-32)54-(-32)+-54)=-84
第二章
有理数的运算
31
?思考
o
在小学,只有当a大于或等于b时(其中a,b是0
在数学发展史中,
或正数),我们才能计算a-b(如2-1,1-1).现在,
使较小的正数减去较大
正数的运算能正常进
当a小于b时,你能计算a-b(如1-2,(-1)-1)吗?
行,并与已有的运算不
一般地,在有理数范围内,较小的数减去较大的
矛盾,是引入负数的一
数,所得差的符号是什么?
个重要原因
练习
1.计算:
(1)6-9:
(2)(+4)-(-7);
(3)(-5)-(-8);
(4)0-(-5);
(5)0-0.2;
(6)(-2.5)-5.9;
(7)1.9-(-0.6);
(8)(2)4:
(9)(+2)(32)
2.计算:
(1)比2℃低8℃的温度;
(2)比-3℃低6℃的温度
1.(1)-3.(2)11.(3)3.(4)5.(5)-0.2.(6)-8.4.(7)2.5
(8)、3
(9)67
2.(1)2-8=-6(℃).(2)-3-6=-9(℃)
4
14
下面研究怎样进行有理数的加减混合运算。
例5计算(-20)+(+3)-(-5)-(+7).
分析:这个算式中既有加法,也有减法,可以先根据有理数减法法则,把减
法转化为加法,即把这个算式改写为
(-20)+(+3)+(+5)+(-7),
再进行有理数的加法运算,
解:(-20)+(+3)-(-5)-(+7)
藏法转化为加法后使用了加
=(-20)+(+3)+(+5)+(-7)
法交换律和加法结合律
=[(-20)+(-7)]+[(+3)+(+5]
这里使用了哪些运
=(-27)+(+8)
算律?
=-19.
2归纳
引入相反数后,加减混合运算可以统一为加法运算.例如
a+b-c=a+b+(-c).
32
教材笔记数学七年级上册
算式(-20)+(+3)+(+5)+(-7)是-20,+3,+5,-7这四个数的和.为书
写简单,可以省略算式中的括号和加号,把它写为
-20+3+5-7.
这个算式可以读作“负20、正3、正5、负7的和”,或读作“负20加3加
5减7”,例5的运算过程也可以简单地写为
在省略括号和加号前,女须统(-20)+(+3)-(-5)-(+7)
一转化为加法运算
=-20+3+5-7
=-20-7+3+5
=-27+8
=-19.
例6计算14-25+12-17.
解:14-25+12-17
=14+12-25-17
=26-42
=-16.
Q探究
在数轴上,点A,B分别表示数a,b.对于下列各组数a,b:
a=2,b=6;a=0,b=6;a=2,b=-6;a=-2,b=-6.
(1)观察点A,B在数轴上的位置,你能得出它们之间的距离吗?
(2)利用有理数的运算,你能用含有a,b的算式表示上述各组点A,B之
间的距离吗?
一般地,你能发现点A,B之间的距离与数a,b之间的关系吗?
练习
1.计算:
(1)1-4+3-0.5;
1.(1)-0.5
(2)0.
(2)-2.4+3.5-4.6+3.5;
(3)-6.
(3)(-7)-(+5)+(-4)-(-10);
(4)-13
4)3+(石号1
第二章
有理数的运算
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