内容正文:
2024新版·7年级上册数学讲义·青岛版
第3章 代数式
3.1 用字母表示数
在小学阶段,我们学习过用字母表示数。数的范围扩充至有理数后,字母表示的数的范围也随之扩大。
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问题: 1只青蛙1张嘴,2只眼睛4条腿;2只青蛙2张嘴,4只眼睛8条腿;3只青蛙3张嘴……那么6只青蛙几张嘴,几只眼睛几条腿? 50只青蛙几张嘴,几只眼睛几条腿? n只青蛙几张嘴,几只眼睛几条腿?
6只青蛙6张嘴,12只眼睛24条腿;
50只青蛙50张嘴,100只眼睛200条腿;
n只青蛙n张嘴,2×n只眼睛4×n条腿。
我们得到了n,2×n,4×n,这些是用字母表示的数。本节课我们就来学习用字母表示数的有关知识。
观察与发现
活动一: 自主探究用字母表示数的意义
问题1: 如图,若该学生方阵每行m人,每列n人,则该学生方阵共有多少人? 该方阵最外围一共有多少人?
说明:在 含 有 字 母 的 乘 式 中,通 常 省 略“×”号或将 “×”号用 “·”表示,并将数字因数写在字母的前面。数字与数字相乘时,一般仍用 “×”号。
问题2: 用字母表示下列数:
(1)有理数a的相反数是 ;
(2)有理数范围内,乘法对加法的分配律可表示为 ;
(3)一辆汽车的油箱中有50L汽油,每行驶1km耗油0.1L,行驶x km后油箱中剩余的油量为 L;
(4)用边长为1的小正方形纸片按照如图3.1-1的方式进行拼图,小正方形之间没有重叠,也没有缝隙,第n个图形中纸片覆盖的面积为 。
图3.1-1
分析:题(4)中 ①的面积为1,即,②的面积为4,即,③的面积为9,即,…
答案:(1)-a;(2)a(b+c)=ab+ac;(3)50-0.1x;(4)
问题3: 在上述问题中,我们用含有字母的式子-a,a(b+c)=ab+ac,50-0.1x,分别表示一个数的相反数、乘法对加法的分配律、剩余油量、图形面积。这些式子中的字母分别可以取哪些数?
-a,a(b+c)=ab+ac
50-0.1x
n
问题4: 用字母表示数有哪些优点?
用字母表示数,一般能简明地把数、数量关系、法则、变化规律表达出来,为叙述和研究问题带来方便。
问题5: 你还能举出一些用字母表示数的例子吗? 其中的字母可以取哪些数?
如圆的半径为r,则圆的周长为2πr,其中r取大于0的数。再比如长为a,宽为b的长方形的面积为ab,其中a,b取大于0的数。[答案(不唯一)]
概括与表达
随着数的范围扩充至有理数,字母不仅可以表示正数和0,也可以表示负数。字母可以像数一样参与运算。
注意:字母既可以表示一类数,也可以表示一个数。
活动二: 探究用字母表示数的应用和书写注意事项
例题讲解
例1 用含有字母的式子表示:
(1)某校共有学生x人,其中男生有y人,女生有多少人?
(2)某商店上月营业额为a元,本月营业额是上月的倍.该商店本月营业额为多少元?
(3)小亮家到学校的路程是2km,小亮骑自行车的速度是v km/h.他骑自行车从家到学校需要多长时间(单位:h)?
(4)棱长为n的正方体的表面积是多少?
(5)甲、乙两位同学的身高分别是x cm,y cm.怎样表示甲与乙身高相同? 怎样表示甲比乙高?
解:(1)女生有(x-y)人。
(2)该商店本月营业额为a元。
(3)小亮骑自行车从家到学校需要 h。 (与2÷3写成类似,2÷v写成。)
(4)正方体的表面积是6。
(5)甲与乙身高相同表示为x=y,甲比乙高表示为x>y。
用字母表示数时的注意事项:
(1)在含有字母的乘式中,通常省略“×”号或将“×”号用“·”表示,并将数字写在字母的前面。数字与数字相乘时,一般仍用“×”号。
(2)在同一问题中,同一字母只能表示同一数量,不同的数量要用不同的字母表示。
(3)用字母表示实际问题中某一数量时,字母的取值必须使这个问题有意义,并且符合实际。
(4)1或-1与字母相乘时,1通常省略不写。
(5)式子中出现除法运算时,一般按分数形式来写;带分数与字母相乘时,把带分数化成假分数。
例2 用含有字母的式子表示:
(1)如果某种商品每8 kg的售价为32元,那么m kg这种商品的售价为 元;
(2)某水库水位为h m,上升2 m后的水位为 m;
(3)a的3倍与b的的和是 ;
(4)若一个两位数,十位数字为a,个位数字为b,则这个两位数为 ;
(5)若一个圆的直径为d cm,则这个圆的面积为 。
答案:(1)4m;(2)(h+2);(3)3a+ b;(4)10a+ b;(5)。
素养点拨:本题通过分析问题中的数量关系,快速列出式子,实现了用字母表示数的转化,通过列式,体验用字母表示数的优越性,发展抽象能力。
知识点梳理 有理数乘方的运算
1. 用字母表示数的意义
用字母表示数,一般能简明地把数、数量关系、法则、变化规律表达出来,为叙述和研究问题带来方便。
2. 用字母表示数的书写要求
类型
书写要求
“×”的书写
当数字与字母相乘或字母与字母相乘时,“x”可以省略不写或用“·”代替
数与字母相乘
数字与字母相乘,数字写在前面
当数字因数是1或-1时,“1”通常省略不写
当带分数与字母相乘时,应把带分数化为假分数
含字母的除法
含有字母的除法通常写成分数的形式
式子是
和、差的形式
当式子后面带单位时,应先把式子用括号括起来再写单位
当式子后面无单位时,不带括号
拓展
用字母表示数的常见应用类型
1. 表示数学术语
如a的相反数-a,a的绝对值|a|,a(a≠0)的倒数。
2. 表示运算律
加法交换律:a+b=b+a
加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c)
乘法交换律:ab=ba
乘法结合律:(ab)c=a(bc)
乘法对加法的分配律:a(b+c)=ab+ac
3. 表示公式
如行程问题:s=vt(s表示路程,v表示速度,t表示时间)。面积问题:=(a表示正方形的边长)等
4. 表示数量关系
如一本笔记本5元,一支钢笔6元,买m本笔记本、n支钢笔一共需要(5m+6n)元
5. 表示规律
如偶数可以表示为2n,奇数可以表示为2n+1(n为整数)
练习(p65)
填空:
(1)如果a是一个有理数,那么a的2倍可表示为 ;a的一半可表示为 ;比a大2的数可表示为 ;a的平方可表示为 ;如果a=0,那么a的倒数可表示为 。
(2)若a,b,h分别表示梯形的上底、下底和高,则这个梯形的面积为 。
答案:a
2a
(1)如果a是一个有理数,那么a的2倍可表示为 ;a的一半可表示为 ;比a大2的数可表示为 ;a的平方可表示为 ;如果a≠0,那么a的倒数可表示为 。h
a+2
(2)若a,b,h分别表示梯形的上底、下底和高,则这个梯形的面积为 。
重点内容总结
用字母
表示数
应用
表示数学术语、运算法则、运算律、公式、数量关系、规律
数字与字母相乘,数字写在前面
用字母表示乘积时,“x”可以省略不写或用“·”代替
当数字因数是1或-1时,“1”通常省略不写
含有字母的除法通常写成分数的形式
当带分数与字母相乘时,应把带分数化为假分数
当式子是和、差的形式,且后面带有单位时,应把式子用括号括起来
和、差的形式
书写要求
注意
在同一问题中,同一字母只能表示同一数量,
不同的数量要用不同的字母表示。
用字母表示具有实际意义的量时,
字母的取值要使这个问题有意义
字母既可以表示一类数,也可以表示一个数
意义
一般能简明地把数、数量关系、法则、变化规律用字母表达出来
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