内容正文:
1.1 正数和负数
学习目标
1. 理解正数和负数的意义,能正确判断一个数是正数还是负数。
2. 会用正数和负数表示日常生活中具有相反意义的量。
3. 知道0既不是正数也不是负数,理解0在有理数体系中的作用。
4. 初步认识有理数的概念,为后续学习有理数分类打下基础。
知识点讲解
1. 数的产生和发展
在日常生活和生产实践中,我们经常会遇到各种数量。这些数量有的可以用我们以前学过的数(如1, 2, 3, ..., 0.5,等)来表示,但有时还会遇到一些具有相反意义的量。例如:
· 零上温度和零下温度
· 前进和后退
· 收入和支出
· 上升和下降
为了更简洁、准确地表示这些具有相反意义的量,人们引入了负数。
2. 正数的定义
大于0的数叫做正数。
例如:3, 5.8,, 100等都是正数。
正数前面有时可以加上“+”号(读作“正号”),例如:+3, +5.8,, +100。
“+”号通常可以省略不写,所以3通常读作“三”,而不是“正三”。
3. 负数的定义
在正数前面加上符号“-”(读作“负号”)的数叫做负数。
例如:-3, -5.8,, -100等都是负数。
负数前面的“-”号不能省略。
4. 0的意义
0既不是正数,也不是负数。
0是正数和负数的分界点。它不仅可以表示“没有”,在实际问题中还可以表示特定的基准量,例如0℃表示一个特定的温度,海拔0米表示海平面的平均高度。
5. 用正数和负数表示具有相反意义的量
要表示具有相反意义的量,首先要规定其中一个量为正,则另一个量就用负表示。
常见的表示相反意义的量有:
· 若规定向东为正,则向西为负;
· 若规定收入为正,则支出为负;
· 若规定上升为正,则下降为负;
· 若规定零上温度为正,则零下温度为负;
· 若规定高于海平面为正,则低于海平面为负。
在表示时,要明确单位。
6. 正数和负数的读写
· 正数的读法:“+”读作“正”,后面是几就读作几。例如,+5读作“正五”,5(省略“+”号)读作“五”。
· 负数的读法:“-”读作“负”,后面是几就读作几。例如,-5读作“负五”。
· 正数的写法:可以在数字前面加“+”号,也可以不加。例如,正三写作+3或3。
· 负数的写法:必须在数字前面加“-”号。例如,负三写作-3。
例题解析
例题1:判断下列各数哪些是正数,哪些是负数。
+6, -8, 75, 0,, 0.04, -2.3
例题2:用正数和负数表示下列具有相反意义的量。
(1)某人向东走了30米,又向西走了40米。(规定向东为正)
(2)某商店本月盈利1200元,上月亏损200元。(规定盈利为正)
(3)珠穆朗玛峰高于海平面约8848米,吐鲁番盆地低于海平面约155米。(规定高于海平面为正)
例题3:下列说法正确的是( )
A. 一个数,不是正数就是负数
B. 0是正数
C. 0不是有理数
D. 负数一定比正数小
例题4:某仓库一周内进出货物的情况如下(单位:吨,运进为正):
+50, -30, +40, -25, -45, +35, -10。
(1)一周内,仓库共运进货物多少吨?共运出货物多少吨?
(2)一周结束时,仓库的货物比原来增加了还是减少了?变化了多少吨?
巩固练习
一、选择题(每题只有一个正确答案)
1. 在-2,0,1,3这四个数中,负数是( )
A. -2 B. 0 C. 1 D. 3
2. 下列各数中,不是负数的是( )
A. -3 B.. 0 D. -0.1
3. 如果零上5℃记作+5℃,那么零下3℃记作( )
A. -5℃ B. -3℃ C. +3℃ D. +5℃
4. 下列说法中,正确的是( )
A. 正数都带有“+”号 B. 不带“-”号的数都是正数
C. 负数一定带有“-”号 D. 0是最小的正数
5. 规定电梯上升为正,那么电梯下降5层应表示为( )
A. +5层 B. -5层 C. 0层 D.层
二、填空题
1. 若向东走10米记作+10米,则向西走15米记作________米。
2. 海平面的海拔高度为0米,某山峰高出海平面1200米,记作________米;某盆地低于海平面200米,记作________米。
3. 在数 -1, 0, 2.5,, -1.732, 100中,正数有________________,负数有________________。
4. 如果收入1000元记作+1000元,那么支出800元应记作________元。
5. 一种零件的标准质量是50克,超过标准质量的克数记作正数,不足的记作负数。现有一个零件质量为48克,应记作________克。
三、解答题
1. 把下列各数分别填在相应的括号内:
+8, -0.275,, 0, -1, 3.14,, -(-2), -|+3|
正数集合:{ ... }
负数集合:{ ... }
0:{ ... }
2. 某工厂生产一批零件,规定直径为50mm,现抽查了10个零件,测得它们的直径与规定直径的差如下(单位:mm,超出为正):
+0.03, -0.01, +0.02, -0.03, 0, +0.01, -0.02, 0, +0.04, -0.01
(1)这10个零件中,直径最大的是多少mm?最小的是多少mm?
(2)这10个零件的直径与规定直径的总偏差是多少mm?
3. 一只蜗牛从某点O出发在一条直线上来回爬行,假定向右爬行的路程记为正数,向左爬行的路程记为负数,爬过的各段路程依次为(单位:cm):
+5, -3, +10, -8, -6, +12, -10
(1)蜗牛最后是否回到了出发点O?
(2)蜗牛离开出发点O最远时是多少厘米?
(3)在爬行过程中,如果每爬行1cm奖励一粒米,则蜗牛一共得到多少粒米?
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1.1 正数和负数
学习目标
1. 理解正数和负数的意义,能正确判断一个数是正数还是负数。
2. 会用正数和负数表示日常生活中具有相反意义的量。
3. 知道0既不是正数也不是负数,理解0在有理数体系中的作用。
4. 初步认识有理数的概念,为后续学习有理数分类打下基础。
知识点讲解
1. 数的产生和发展
在日常生活和生产实践中,我们经常会遇到各种数量。这些数量有的可以用我们以前学过的数(如1, 2, 3, ..., 0.5,等)来表示,但有时还会遇到一些具有相反意义的量。例如:
· 零上温度和零下温度
· 前进和后退
· 收入和支出
· 上升和下降
为了更简洁、准确地表示这些具有相反意义的量,人们引入了负数。
2. 正数的定义
大于0的数叫做正数。
例如:3, 5.8,, 100等都是正数。
正数前面有时可以加上“+”号(读作“正号”),例如:+3, +5.8,, +100。
“+”号通常可以省略不写,所以3通常读作“三”,而不是“正三”。
3. 负数的定义
在正数前面加上符号“-”(读作“负号”)的数叫做负数。
例如:-3, -5.8,, -100等都是负数。
负数前面的“-”号不能省略。
4. 0的意义
0既不是正数,也不是负数。
0是正数和负数的分界点。它不仅可以表示“没有”,在实际问题中还可以表示特定的基准量,例如0℃表示一个特定的温度,海拔0米表示海平面的平均高度。
5. 用正数和负数表示具有相反意义的量
要表示具有相反意义的量,首先要规定其中一个量为正,则另一个量就用负表示。
常见的表示相反意义的量有:
· 若规定向东为正,则向西为负;
· 若规定收入为正,则支出为负;
· 若规定上升为正,则下降为负;
· 若规定零上温度为正,则零下温度为负;
· 若规定高于海平面为正,则低于海平面为负。
在表示时,要明确单位。
6. 正数和负数的读写
· 正数的读法:“+”读作“正”,后面是几就读作几。例如,+5读作“正五”,5(省略“+”号)读作“五”。
· 负数的读法:“-”读作“负”,后面是几就读作几。例如,-5读作“负五”。
· 正数的写法:可以在数字前面加“+”号,也可以不加。例如,正三写作+3或3。
· 负数的写法:必须在数字前面加“-”号。例如,负三写作-3。
例题解析
例题1:判断下列各数哪些是正数,哪些是负数。
+6, -8, 75, 0,, 0.04, -2.3
解:
正数是大于0的数。
+6 是正数;
75 是正数;
0.04 是正数。
负数是在正数前面加“-”号的数(0除外)。
-8 是负数;
是负数;
-2.3 是负数。
0既不是正数,也不是负数。
答案:正数:+6,75,0.04;负数:-8,,-2.3。
解析:根据正数和负数的定义进行判断。大于0的数是正数,在正数前加“-”号的数是负数,0既不是正数也不是负数。
例题2:用正数和负数表示下列具有相反意义的量。
(1)某人向东走了30米,又向西走了40米。(规定向东为正)
(2)某商店本月盈利1200元,上月亏损200元。(规定盈利为正)
(3)珠穆朗玛峰高于海平面约8848米,吐鲁番盆地低于海平面约155米。(规定高于海平面为正)
解:
(1)规定向东为正,则向西为负。
向东走30米表示为 +30米;
向西走40米表示为 -40米。
(2)规定盈利为正,则亏损为负。
本月盈利1200元表示为 +1200元;
上月亏损200元表示为 -200元。
(3)规定高于海平面为正,则低于海平面为负。
珠穆朗玛峰高于海平面约8848米表示为 +8848米(或8848米);
吐鲁番盆地低于海平面约155米表示为 -155米。
答案:
(1)+30米,-40米;
(2)+1200元,-200元;
(3)+8848米(或8848米),-155米。
解析:解此类题的关键是明确题目中规定的哪个量为正,则与其意义相反的量就用负表示。表示时要带上相应的单位。
例题3:下列说法正确的是( )
A. 一个数,不是正数就是负数
B. 0是正数
C. 0不是有理数
D. 负数一定比正数小
解:
A选项:0既不是正数也不是负数,所以一个数除了正数和负数,还有0,A错误。
B选项:0既不是正数也不是负数,B错误。
C选项:0是整数,整数和分数统称为有理数,所以0是有理数,C错误。
D选项:负数在数轴上位于0的左侧,正数位于0的右侧,数轴上右边的数总比左边的数大,所以负数一定比正数小,D正确。
答案:D
解析:本题主要考查正数、负数、0以及有理数的基本概念。需要牢记0的特殊性:它既不是正数也不是负数,但它是有理数。同时,负数小于0,正数大于0,所以负数一定小于正数。
例题4:某仓库一周内进出货物的情况如下(单位:吨,运进为正):
+50, -30, +40, -25, -45, +35, -10。
(1)一周内,仓库共运进货物多少吨?共运出货物多少吨?
(2)一周结束时,仓库的货物比原来增加了还是减少了?变化了多少吨?
解:
(1)运进货物的总量为所有正数的和。
运进:50 + 40 + 35
= 90 + 35
= 125(吨)
运出货物的总量为所有负数的绝对值的和。
运出:|-30| + |-25| + |-45| + |-10|
= 30 + 25 + 45 + 10
= 55 + 45 + 10
= 100 + 10
= 110(吨)
(2)计算一周内货物的净变化量,即所有进出货物量的代数和。
50 - 30 + 40 - 25 - 45 + 35 - 10
= (50 - 30) + (40 - 25) + (-45 + 35) - 10
= 20 + 15 + (-10) - 10
= 35 - 10 - 10
= 25 - 10
= 15(吨)
因为结果为正,所以仓库的货物比原来增加了,增加了15吨。
答案:
(1)共运进货物125吨,共运出货物110吨;
(2)仓库的货物比原来增加了,增加了15吨。
解析:
(1)运进为正,所以将所有正数相加即为总运进量;运出为负,将所有负数的绝对值相加即为总运出量。
(2)将所有进出货物的数量(带正负号)相加,若结果为正,则表示增加;若结果为负,则表示减少;结果的绝对值即为变化的吨数。这里按照题目要求进行脱式计算,逐步得出结果。
巩固练习
一、选择题(每题只有一个正确答案)
1. 在-2,0,1,3这四个数中,负数是( )
A. -2 B. 0 C. 1 D. 3
2. 下列各数中,不是负数的是( )
A. -3 B.. 0 D. -0.1
3. 如果零上5℃记作+5℃,那么零下3℃记作( )
A. -5℃ B. -3℃ C. +3℃ D. +5℃
4. 下列说法中,正确的是( )
A. 正数都带有“+”号 B. 不带“-”号的数都是正数
C. 负数一定带有“-”号 D. 0是最小的正数
5. 规定电梯上升为正,那么电梯下降5层应表示为( )
A. +5层 B. -5层 C. 0层 D.层
二、填空题
1. 若向东走10米记作+10米,则向西走15米记作________米。
2. 海平面的海拔高度为0米,某山峰高出海平面1200米,记作________米;某盆地低于海平面200米,记作________米。
3. 在数 -1, 0, 2.5,, -1.732, 100中,正数有________________,负数有________________。
4. 如果收入1000元记作+1000元,那么支出800元应记作________元。
5. 一种零件的标准质量是50克,超过标准质量的克数记作正数,不足的记作负数。现有一个零件质量为48克,应记作________克。
三、解答题
1. 把下列各数分别填在相应的括号内:
+8, -0.275,, 0, -1, 3.14,, -(-2), -|+3|
正数集合:{ ... }
负数集合:{ ... }
0:{ ... }
2. 某工厂生产一批零件,规定直径为50mm,现抽查了10个零件,测得它们的直径与规定直径的差如下(单位:mm,超出为正):
+0.03, -0.01, +0.02, -0.03, 0, +0.01, -0.02, 0, +0.04, -0.01
(1)这10个零件中,直径最大的是多少mm?最小的是多少mm?
(2)这10个零件的直径与规定直径的总偏差是多少mm?
3. 一只蜗牛从某点O出发在一条直线上来回爬行,假定向右爬行的路程记为正数,向左爬行的路程记为负数,爬过的各段路程依次为(单位:cm):
+5, -3, +10, -8, -6, +12, -10
(1)蜗牛最后是否回到了出发点O?
(2)蜗牛离开出发点O最远时是多少厘米?
(3)在爬行过程中,如果每爬行1cm奖励一粒米,则蜗牛一共得到多少粒米?
巩固练习答案与解析
一、选择题
1. 答案:A
解析:负数是小于0的数,在-2,0,1,3中,只有-2是负数,故选A。
2. 答案:C
解析:负数是在正数前面加上“-”号的数(0除外)。-3、、-0.1都是负数,0既不是正数也不是负数,故选C。
3. 答案:B
解析:规定零上为正,则零下为负,所以零下3℃记作-3℃,故选B。
4. 答案:C
解析:A选项,正数的“+”号可以省略,如5是正数但不带“+”号,A错误;B选项,0不带“-”号,但0不是正数,B错误;C选项,负数一定带有“-”号,C正确;D选项,0既不是正数也不是负数,D错误。故选C。
5. 答案:B
解析:规定电梯上升为正,则下降为负,下降5层应表示为-5层,故选B。
二、填空题
1. 答案:-15
解析:向东为正,向西则为负,向西走15米记作-15米。
2. 答案:+1200(或1200), -155
解析:高于海平面为正,山峰高出海平面1200米记作+1200米(或1200米);低于海平面为负,盆地低于海平面155米记作-155米。
3. 答案:2.5,,100; -1,-1.732
解析:正数是大于0的数,有2.5,,100;负数是小于0的数,有-1,-1.732;0既不是正数也不是负数。
4. 答案:-800
解析:收入为正,则支出为负,支出800元记作-800元。
5. 答案:-2
解析:标准质量为50克,48克比标准质量少2克,不足记为负,所以应记作-2克。
三、解答题
1. 解:
先化简各数:-(-2) = 2, -|+3| = -3。
正数集合:{ +8, 3.14,, -(-2)}
负数集合:{ -0.275,, -1, -|+3|}
0:{ 0 }
答案:
正数集合:{ +8, 3.14,, -(-2) }
负数集合:{ -0.275,, -1, -|+3| }
0:{ 0 }
解析:先将需要化简的数进行化简,如-(-2)是2(正数),-|+3|是-3(负数)。然后根据正数、负数和0的定义进行分类。正数是大于0的数,负数是小于0的数,0单独列出。
2. 解:
(1)直径最大的零件直径为:50 + 0.04 = 50.04(mm)
直径最小的零件直径为:50 + = 49.97(mm)
(2)总偏差为各偏差之和:
+ + + + 0 + + + 0 + +
= 0.03 - 0.01 + 0.02 - 0.03 + 0 + 0.01 - 0.02 + 0 + 0.04 - 0.01
= + + + 0 + 0 + 0.04 - 0.01
= 0 + 0 + 0 + 0.04 - 0.01
= 0.03(mm)
答案:
(1)直径最大的是50.04mm,最小的是49.97mm;
(2)这10个零件的直径与规定直径的总偏差是0.03mm。
解析:
(1)最大直径是标准直径加上最大的正偏差,最小直径是标准直径加上最小的负偏差(或减去最大的正偏差的绝对值)。
(2)总偏差是将所有单个偏差(带正负号)相加得到的代数和。
3. 解:
(1)将所有路程相加:
(+5) + (-3) + (+10) + (-8) + (-6) + (+12) + (-10)
= 5 - 3 + 10 - 8 - 6 + 12 - 10
= (5 - 3) + (10 - 8) + (-6 + 12) + (-10)
= 2 + 2 + 6 - 10
= 10 - 10
= 0(cm)
因为结果为0,所以蜗牛最后回到了出发点O。
(2)依次计算每次爬行后距离出发点O的距离:
第一次爬行后:|+5| = 5 cm
第二次爬行后:|+5 - 3| = |2| = 2 cm
第三次爬行后:|2 + 10| = |12| = 12 cm
第四次爬行后:|12 - 8| = |4| = 4 cm
第五次爬行后:|4 - 6| = |-2| = 2 cm
第六次爬行后:|-2 + 12| = |10| = 10 cm
第七次爬行后:|10 - 10| = |0| = 0 cm
所以,蜗牛离开出发点O最远时是12厘米。
(3)将所有路程的绝对值相加,即为总爬行路程:
|+5| + |-3| + |+10| + |-8| + |-6| + |+12| + |-10|
= 5 + 3 + 10 + 8 + 6 + 12 + 10
= 54(cm)
每爬行1cm奖励一粒米,所以一共得到54粒米。
答案:
(1)蜗牛最后回到了出发点O;
(2)蜗牛离开出发点O最远时是12厘米;
(3)蜗牛一共得到54粒米。
解析:
(1)若蜗牛回到出发点O,则所有爬行路程的代数和为0。
(2)通过计算每次爬行后距离出发点的距离(绝对值),并比较大小,找出最大值。
(3)总奖励数与爬行方向无关,只与爬行的总路程(各段路程的绝对值之和)有关。
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