内容正文:
专题02 有理数的简便计算
目录
题型一 拆项法(共2小题) 1
题型二 分组结合法(共2小题) 3
题型三 倒序相加法(难点)(共3小题) 4
题型四 凑整法(共2小题) 7
题型五 裂项相消法(重点)(共3小题) 8
题型六 巧用分配律(共2小题) 11
题型七 巧用倒数(常考点)(共3小题) 13
题型八 错位相减法(难点)(共3小题) 16
题型九 换元法(难点)(共2小题) 17
题型十 定义新运算(重点)(共2小题) 19
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题型一 拆项法(共2小题)
1.(2025七年级上·全国·专题练习)阅读例题的计算方法.
例:计算:.
解:原式
.
上面这种解题方法叫做拆项法.
(1)计算:;
(2)计算:.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了有理数的加减混合运算,熟练掌握运算法则是解题的关键.
(1)根据提供的方法,拆项计算即可;
(2)根据提供的方法,拆项计算即可.
【详解】(1)解:
.
(2)解:
.
2.(17-18七年级上·全国·课后作业)阅读下面的计算方法.
计算:.
解:原式
.
上面这种解题方法叫做拆项法,试用拆项法计算:.
【答案】
【分析】本题考查有理数的加法,掌握算理是解决问题的关键.利用拆项法把每个数拆成整数部分和小数部分,分别相加进行简便运算即可.
【详解】解:原式,
,
.
题型二 分组结合法(共2小题)
3.(2024七年级上·全国·专题练习)计算:.
【答案】50
【分析】此题主要考查了加减法中的巧算问题,通过观察,发现两两搭配在一起,可以得出组相同的数,然后再相加即可.
【详解】解:
.
4.(2024七年级上·江苏·专题练习)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)5050
【分析】本题主要考查了有理数的加法计算:
(1)把相邻两个数放一起做加法得到结果为,而一共可以分成50组,据此求和即可;
(2)把第1个数和最后1个数相加得到101,第2个数和倒数第2个数相加得到101,第3个数和倒数第3个数相加得到101,据此可得一共有50个101求和,据此计算求解即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
题型三 倒序相加法(难点)(共3小题)
5.(2024七年级上·江苏·专题练习)阅读下面的材料:高斯上小学时,有一次数学老师让同学们计算“从1到100这100个正整数的和”.许多同学都采用了依次累加的计算方法,计算起来非常繁琐,且易出错.聪明的小高斯经过探索后,给出了下面漂亮的解答过程.
解:设,①
则,②
①②得.
所以,,
所以.
后来人们将小高斯的这种解答方法概括为“倒序相加法”.
请类比以上做法,解答下列问题:
(1)计算:;
(2)计算:.
【答案】(1)500500
(2)15150
【分析】本题考查的是数式的变化规律和有理数的混合运算,从题目中找出数字间的变化规律是解题的关键.
(1)根据题意,利用“倒序相加法”,计算即可.
(2)计算出和的值;.
【详解】(1)解:(1)设,①
则,②
①②得:,
,
;
(2)设,①
则,②
①②得:,
,
.
.
6.(23-24七年级上·安徽淮南·月考)阅读下面材料,解答提出的问题.
德国著名数学家高斯(Gauss)在上小学时就已求出计算公式,其推导方法如下:
设,①
则.②
由①+②,得,
所以,.
即.
(1)请利用上述公式计算_________.
(2)类比上述方法并证明:.
(3)若(其中为正整数),直接写出的值.
【答案】(1)1275
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查有理数的加法运算.
(1)根据题干给出的结论,列式计算即可;
(2)设①,则②,两式相加,除以2,即可得证;
(3)同(2)法求出,进而得到,即可求出的值.
掌握题干中求连续的个数的和的计算方法,是解题的关键.
【详解】(1)解:;
故答案为:1275;
(2)设,①
则,②
由①+②,得
所以,
即
(3)设①,则:②,
由①+②,得,
∴,
∴
∵,为正整数,
∴,
∴.
7.(2024七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)2500
(2)1000
【分析】本题主要考查了有理数加法运算律进行简便运算,掌握加法的交换律和结合律是解题的关键.
(1)先观察发现第1个数与第50个数,第2个数与第49个数,第3个数与第48个数……相加和都为100,然后进行计算即可;
(2)可以利用有理数的结合律每两个数结合,即为1000个1即可解答.
【详解】(1)解:
.
(2)解:
.
题型四 凑整法(共2小题)
8.(25-26七年级上·湖北襄阳·开学考试)计算
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查有理数的简便运算,熟练掌握提取公因数以及拆分技巧是解题的关键.
(1)通过乘法交换律和乘法结合律得出因数,进一步提取因数,进行运算即可;
(2)利用拆分技巧将接近1的数转化为1减去一个微小量,进一步使用分组凑整进行运算.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
9.(2024七年级上·全国·专题练习)计算题
【答案】
【分析】本题主要考查有理数的加减运算,熟练掌握运算法则、运算技巧是解题关键.将各代分数进行变形,然后利用加法结合律,进行计算即可.
【详解】原式
.
题型五 裂项相消法(重点)(共3小题)
10.(23-24七年级上·广东佛山·月考)先阅读并填空,再解答问题.
我们知道,
(1)仿写:__________,__________,__________.
(2)直接写出结果:__________.
利用上述式子中的规律计算:
(3);
(4).
【答案】(1),,;
(2);
(3);
(4).
【分析】()根据题中给出的等式即可求解;
()根据题中给出的等式即可求解;
()根据题中给出的等式即可求解;
()根据题中给出的等式,然后提出,即可求解.
【详解】(1)根据,,,
∴,,,
故答案为:,,;
(2)原式,
,
,
故答案为:;
(3)原式,
,
,
;
(4)原式,
,
,
,
.
【点睛】此题考查了数字的变化规律,有理数的混合运算,列代数式,寻找数字变化的规律,准确发现规律并能熟练应用是解题的关键..
11.(2024七年级上·全国·专题练习)观察下列各式:
,,,…,,
,
,
,
.
阅读以上解题过程,解答下列问题:
(1)计算:;
(2)计算:.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了有理数的混合运算,理解题意,按照例题将分数裂项为两个分数的差的形式是解答本题的关键.
(1)仿照例题,将分数裂项为两个分数的差的形式,进行计算即可求解;
(2)仿照例题,将分数裂项为两个分数的差的形式,原式化为,进行计算即可求解.
【详解】(1)解:原式,
,
,
;
(2)解:原式,
,
,
.
12.(20-21七年级上·河南·月考)请先阅读下列一段内容,然后解答问题:
因为: , , ,…… , ,
所以:
计算:
(1) ;
(2).
【答案】(1);(2)
【分析】(1)仿照阅读材料中提供的方法解答即可;
(2)先把原式变形为,再仿照阅读材料中提供的方法解答.
【详解】解:(1)原式
;
(2)原式=
=
=
=
=.
【点睛】本题考查了有理数的运算,属于常见题型,正确变形、准确计算是解题的关键.
题型六 巧用分配律(共2小题)
13.(25-26七年级上·全国·单元测试)计算:.
【答案】
【分析】本题考查了有理数的混合运算,乘法运算律,掌握相关运算法则是解题关键.根据乘法分配律展开,先计算乘法,再计算加减法即可.
【详解】解:
.
14.(25-26七年级上·山东德州·期中)
利用运算律有时能进行简便计算.
例1
例2
请你参考黑板中老师的两个讲解,用相应的方法简便计算:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【分析】本题考查了乘法分配律.
(1)仿照题干作答即可;
(2)仿照题干作答即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
题型七 巧用倒数(常考点)(共3小题)
15.(22-23七年级上·甘肃武威·期中)先计算,再阅读材料,解决问题:
(1)简便计算:.
(2)认真阅读材料,解决问题:计算:
分析:除法没有分配律,无法运用简便运算.但可以先交换除数与被除数的位置,求出原
式的倒数.
解:原式的倒数是:
故原式.
请你根据以上方法,计算:.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查的是有理数的混合运算;
(1)根据乘法分配律可以解答本题;
(2)根据题目中的例子,可以求出所求式子的值.
【详解】(1)解:;
(2)解:原式的倒数是:
,
则原式.
16.(25-26七年级上·河北唐山·期中)阅读下列材料:在计算时,某班三位同学分别给出了如下思路:
思路1
思路2
思路3
用分别除以,,,再把所得结果相加.
先求出,,的和,再用除以这个和.
先算,再求所得结果的倒数.
(1)上述三种思路中,不正确的是思路______;
(2)请选择一种正确的思路计算:.
【答案】(1)1
(2)
【分析】本题考查了有理数的混合运算,掌握相关运算法则是解题的关键.
(1)根据有理数的混合运算顺序解答即可;
(2)利用思路2或3的计算方法解答即可.
【详解】(1)解:用分别除以,,,再把所得结果相加是错误的,
故答案为:1;
(2)解:思路2:
;
思路3:原式的倒数为:
,
故.
17.(25-26七年级上·河南郑州·月考)数学老师布置了一道思考题“计算:”,小明和小红两位同学经过仔细思考,用不同的方法解答了这个问题.
小明的解法:原式.
小红的解法:原式的倒数为,
故原式=.
(1)你觉得________的解法更具有简便性.
(2)请你用你认为更简便的方法,计算:.
【答案】(1)小红
(2)
【分析】本题考查了有理数混合运算的简便算法,熟练掌握简便算法的技巧是解题的关键.
(1)小红的解法运用了运算律,更具有简便性.
(2)先计算原式的倒数,利用乘法分配律可以更简便地计算,再取结果的倒数即可.
【详解】(1)解:小红的解法运用了运算律,这种方法避免了复杂的分数加减运算,直接得到结果,更具有简便性.
故答案为:小红.
(2)原式的倒数为
,
故原式 .
题型八 错位相减法(难点)(共3小题)
18.(21-22七年级上·四川泸州·月考)求的值,可令,则,因此.仿照以上推理,计算出的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了有理数的乘方、有理数的减法运算等知识.熟练掌握有理数的乘方、有理数的减法运算法则是解题的关键.
仿照题中的方法解答即可.
【详解】解:令,则,
因此,解得:.
故选D.
19.(16-17七年级上·浙江丽水·月考)为了求的值,可令,则,因此,所以,仿照以上推理计算出的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】令,两边同乘以7,再作差,除以6即可;
【详解】解:①,
则②,
②-①得:,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查有理数的运算,解题的关键是模仿题目中给出的计算方法进行计算.
20.(24-25七年级上·山东济宁·期中)阅读下列例题:
计算:.
解:设,①
那么.②
②①,得.
所以原式.
仿照上面的例题计算:
.
【答案】
【分析】本题考查了规律型:数字的变化类及有理数的混合运算,设①,那么②,再利用②①可求出原式的值.
【详解】解:设,①
那么.②
②①,得.
所以原式.
题型九 换元法(难点)(共2小题)
21.(19-20七年级上·陕西西安·月考)(+…+)(1++…+)﹣(1++…+)(+…+).
【答案】.
【分析】设a=,b=,然后代入原式化简计算即可.
【详解】设a=,b=,
则原式=a(1+b)﹣b(1+a)=a+ab﹣b﹣ab=a﹣b=.
【点睛】本题考查了有理数混合计算,根据式子进行恰当的变形是解题的关键.
22.(23-24七年级上·江苏南京·月考)简便计算:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)利用有理数的混合运算的法则和运算律解答即可;
(2)根据先将看着一个整体,利用乘法分配律把后面乘法部分展开,再逆用乘法分配律进行计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【点睛】本题主要考查了有理数的混合运算,解题的关键是熟练掌握有理数的混合运算顺序和运算法则.灵活运用乘法分配律进行计算.
题型十 定义新运算(重点)(共2小题)
23.(25-26七年级上·四川成都·月考)定义☆运算
,
,
.
(1)请你认真观察并思考上述运算,归纳、运算的法则:两数进行☆运算时,同号_________,异号_________,并把绝对值_________.特别地,0和任何数进行☆运算,或任何数和0进行☆运算,_________.
(2)计算:.
(3)若,求的值.
【答案】(1)结果取正号;结果取负号;相加;等于这个数的绝对值
(2)
(3)
【分析】(1)观察运算及结果的符号和绝对值的规律可得结论;
(2)根据(1)中的结论同号两数运算时,把绝对值相加,结果取正号即可;
(3)根据(1)中的结论,分类讨论的取值范围,分别计算即可.
本题考查有理数的混合运算,涉及新定义,解答本题的关键是明确新定义混合运算的计算方法.
【详解】(1)解:两数进行☆运算时,同号两数运算时,把绝对值相加,结果取正号;异号两数运算时,把绝对值相加,结果取负号;0和任何数进行☆运算,或任何数和0进行☆运算,等于这个数的绝对值.
故答案为:结果取正号;结果取负号;相加;等于这个数的绝对值.
(2)原式
.
(3)若,原式左边,矛盾;
若,原式左边,矛盾;
若,原式左边,
则,
解得.
24.(24-25七年级上·重庆·期中)用“”和“”定义一种新运算:对于任意有理数,规定:,如:.
(1)计算:____________.
(2)若,则____________.
(3)若,,,,,当时,求的值(用含的式子表示).
【答案】(1)
(2)或
(3)
【分析】()根据新定义运算计算即可求解;
()根据新定义运算列出方程即可求解;
()根据新定义运算列出方程,求出与的关系,再代入代数式计算即可求解;
本题考查了有理数的新定义运算,绝对值的意义,理解新定义运算是解题的关键.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:由题意得,,
∴,
∴,
∴或,
故答案为:或;
(3)解:由题意得,,,,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
,
,
∴
,
.
25.(23-24七年级上·山东济南·期中)【概念学习】
规定:求若干个相同的有理数均不等的除法运算叫做除方,如,等类比有理数的乘方,我们把记作,读作“的圈次方”,记作,读作“的圈次方”.
一般地,把记作,读作“的圈次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果: .
【深入思考】
我们知道,有理数的减法运算可以转化为加法运算,除法运算可以转化为乘法运算,那有理数的除方运算也可以转化为乘方运算.
(2)试一试:仿照上面的算式,将下列运算结果直接写成幂的形式.
; .
(3)将一个非零有理数的圈次方写成幂的形式: .
(4)利用(3)的结论计算:
【答案】(1)(2);(3)(4)25
【分析】本题主要考查有理数的乘方运算,解题的关键是理解题中所给的新定义运算;
(1)根据题中所给新定义运算直接进行求解即可;
(2)根据题中所给运算可进行求解;
(3)由(1)(2)可求解;
(4)根据(3)中结论及有理数的运算可进行求解.
【详解】解:(1)
;
故答案为;
(2);
;
故答案为,;
(3);
故答案为;
(4)
.
26.(22-23七年级上·河南南阳·月考)在有理数的范围内,定义三个数之间的新运算“”:,例如.
(1)计算:;
(2)计算:;
(3)已知 ,,,,,,,, 这十五个数中.从中任取三个数作为 ,, 的值,进行“”运算,直接写出所有计算结果中的最小值是 .
【答案】(1)6
(2)3
(3)
【分析】(1)直接代入公式计算即可;
(2)直接代入公式计算即可;
(3)分析为负数与非负数两种情况下的最小值,最后综合考虑即可.
【详解】(1)原式=
=6;
(2)原式=
=
=3;
(3)当为非负数时,
,
∴当时,的最小值为;
当为负数时,
,
∴当的值最小时,的值最小;
∵为负数,
∴,
由于最小取,
∴,
综上可得,的最小值为.
【点睛】本题考查了正负数的运算、绝对值运算、代数式的求值等,解题关键是正确代入数值计算,求最小值时应进行分类讨论.
$专题02 有理数的简便计算
目录
题型一 拆项法(共2小题) 1
题型二 分组结合法(共2小题) 2
题型三 倒序相加法(难点)(共3小题) 2
题型四 凑整法(共2小题) 3
题型五 裂项相消法(重点)(共3小题) 3
题型六 巧用分配律(共2小题) 4
题型七 巧用倒数(常考点)(共3小题) 5
题型八 错位相减法(难点)(共3小题) 6
题型九 换元法(难点)(共2小题) 7
题型十 定义新运算(重点)(共2小题) 7
2 / 24
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题型一 拆项法(共2小题)
1.(2025七年级上·全国·专题练习)阅读例题的计算方法.
例:计算:.
解:原式
.
上面这种解题方法叫做拆项法.
(1)计算:;
(2)计算:.
2.(17-18七年级上·全国·课后作业)阅读下面的计算方法.
计算:.
解:原式
.
上面这种解题方法叫做拆项法,试用拆项法计算:.
题型二 分组结合法(共2小题)
3.(2024七年级上·全国·专题练习)计算:.
4.(2024七年级上·江苏·专题练习)计算:
(1);
(2).
题型三 倒序相加法(难点)(共3小题)
5.(2024七年级上·江苏·专题练习)阅读下面的材料:高斯上小学时,有一次数学老师让同学们计算“从1到100这100个正整数的和”.许多同学都采用了依次累加的计算方法,计算起来非常繁琐,且易出错.聪明的小高斯经过探索后,给出了下面漂亮的解答过程.
解:设,①
则,②
①②得.
所以,,
所以.
后来人们将小高斯的这种解答方法概括为“倒序相加法”.
请类比以上做法,解答下列问题:
(1)计算:;
(2)计算:.
6.(23-24七年级上·安徽淮南·月考)阅读下面材料,解答提出的问题.
德国著名数学家高斯(Gauss)在上小学时就已求出计算公式,其推导方法如下:
设,①
则.②
由①+②,得,
所以,.
即.
(1)请利用上述公式计算_________.
(2)类比上述方法并证明:.
(3)若(其中为正整数),直接写出的值.
7.(2024七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2).
题型四 凑整法(共2小题)
8.(25-26七年级上·湖北襄阳·开学考试)计算
(1)
(2)
9.(2024七年级上·全国·专题练习)计算题
题型五 裂项相消法(重点)(共3小题)
10.(23-24七年级上·广东佛山·月考)先阅读并填空,再解答问题.
我们知道,
(1)仿写:__________,__________,__________.
(2)直接写出结果:__________.
利用上述式子中的规律计算:
(3);
(4).
11.(2024七年级上·全国·专题练习)观察下列各式:
,,,…,,
,
,
,
.
阅读以上解题过程,解答下列问题:
(1)计算:;
(2)计算:.
12.(20-21七年级上·河南·月考)请先阅读下列一段内容,然后解答问题:
因为: , , ,…… , ,
所以:
计算:
(1) ;
(2).
题型六 巧用分配律(共2小题)
13.(25-26七年级上·全国·单元测试)计算:.
14.(25-26七年级上·山东德州·期中)
利用运算律有时能进行简便计算.
例1
例2
请你参考黑板中老师的两个讲解,用相应的方法简便计算:
(1);
(2).
题型七 巧用倒数(常考点)(共3小题)
15.(22-23七年级上·甘肃武威·期中)先计算,再阅读材料,解决问题:
(1)简便计算:.
(2)认真阅读材料,解决问题:计算:
分析:除法没有分配律,无法运用简便运算.但可以先交换除数与被除数的位置,求出原
式的倒数.
解:原式的倒数是:
故原式.
请你根据以上方法,计算:.
16.(25-26七年级上·河北唐山·期中)阅读下列材料:在计算时,某班三位同学分别给出了如下思路:
思路1
思路2
思路3
用分别除以,,,再把所得结果相加.
先求出,,的和,再用除以这个和.
先算,再求所得结果的倒数.
(1)上述三种思路中,不正确的是思路______;
(2)请选择一种正确的思路计算:.
17.(25-26七年级上·河南郑州·月考)数学老师布置了一道思考题“计算:”,小明和小红两位同学经过仔细思考,用不同的方法解答了这个问题.
小明的解法:原式.
小红的解法:原式的倒数为,
故原式=.
(1)你觉得________的解法更具有简便性.
(2)请你用你认为更简便的方法,计算:.
题型八 错位相减法(难点)(共3小题)
18.(21-22七年级上·四川泸州·月考)求的值,可令,则,因此.仿照以上推理,计算出的值为( )
A. B. C. D.
19.(16-17七年级上·浙江丽水·月考)为了求的值,可令,则,因此,所以,仿照以上推理计算出的值是( )
A. B. C. D.
20.(24-25七年级上·山东济宁·期中)阅读下列例题:
计算:.
解:设,①
那么.②
②①,得.
所以原式.
仿照上面的例题计算:
.
题型九 换元法(难点)(共2小题)
21.(19-20七年级上·陕西西安·月考)(+…+)(1++…+)﹣(1++…+)(+…+).
22.(23-24七年级上·江苏南京·月考)简便计算:
(1);
(2).
题型十 定义新运算(重点)(共2小题)
23.(25-26七年级上·四川成都·月考)定义☆运算
,
,
.
(1)请你认真观察并思考上述运算,归纳、运算的法则:两数进行☆运算时,同号_________,异号_________,并把绝对值_________.特别地,0和任何数进行☆运算,或任何数和0进行☆运算,_________.
(2)计算:.
(3)若,求的值.
24.(24-25七年级上·重庆·期中)用“”和“”定义一种新运算:对于任意有理数,规定:,如:.
(1)计算:____________.
(2)若,则____________.
(3)若,,,,,当时,求的值(用含的式子表示).
25.(23-24七年级上·山东济南·期中)【概念学习】
规定:求若干个相同的有理数均不等的除法运算叫做除方,如,等类比有理数的乘方,我们把记作,读作“的圈次方”,记作,读作“的圈次方”.
一般地,把记作,读作“的圈次方”.
【初步探究】
(1)直接写出计算结果: .
【深入思考】
我们知道,有理数的减法运算可以转化为加法运算,除法运算可以转化为乘法运算,那有理数的除方运算也可以转化为乘方运算.
(2)试一试:仿照上面的算式,将下列运算结果直接写成幂的形式.
; .
(3)将一个非零有理数的圈次方写成幂的形式: .
(4)利用(3)的结论计算:
26.(22-23七年级上·河南南阳·月考)在有理数的范围内,定义三个数之间的新运算“”:,例如.
(1)计算:;
(2)计算:;
(3)已知 ,,,,,,,, 这十五个数中.从中任取三个数作为 ,, 的值,进行“”运算,直接写出所有计算结果中的最小值是 .
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