内容正文:
2.2.1 有理数的乘法
人教版七年级数学上册 · 第二章 有理数的运算
1.7.2013
同学们好!今天我们将学习有理数的一种新运算——乘法。通过本节课的学习,我们将掌握有理数乘法的法则,并能解决相关的实际问题。
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1.掌握有理数的乘法法则,并能熟练地计算两个数的乘法.(重点)
2.掌握多个有理数相乘的积的符号法则.(难点)
3.会求一个数的倒数.
2 cm
0(O)
2
6
4
l
结果:3分钟后在直线l上点O的右边6 cm处.
表示:(+2)×(+3)= 6.
(1) 如果蜗牛一直以每分钟2 cm的速度向右爬行,3分钟后它在什么位置?
知识点1 有理数乘法法则
新知引入
(2)如果蜗牛一直以每分钟2 cm的速度向左爬行,3分钟后它在什么位置?
-6
-4
0(O)
-2
2 cm
l
结果:3分钟后在直线l上点O 的左边6 cm处.
表示:(-2)×(+3)= -6.
观察下面的两列乘法算式,你能发现什么规律?
3 × 3 = 9,
3 × 2 = 6,
3 × 1 = 3,
3 × 0 = 0.
随着第二个乘数逐
次递减1,积逐次递减3
3 × 3 = 9,
2 × 3 = 6,
1 × 3 = 3,
0 × 3 = 0.
随着前一乘数逐次递减1,
积逐次递减3.
要使(1)中的规律在引入负数后仍然成立,那么应有:
3×(-1)=-3,
3×(-2)=_______.
3×(-3)=_______.
-6
-9
要使(2)中的规律在引入负数后仍成立,那么应有:
(-1)×3= ,
(-2)×3= ,
(-3)×3= .
-3
-6
-9
☀归纳 正数乘正数,积为正数;正数乘负数,积为负数;负数乘正数,积也为负数.积的绝对值等于乘数的绝对值的积.
利用上面归纳的结论计算下面的算式,你能发现什么规律?
-3 × 3 = -9
-3 × 2 = -6
-3 × 1 = -3
-3 × 0 = 0
-
正数
负数
负数
随着第二个乘数逐
次递减1,积逐次增加3
4.零与任何数相乘或任何数与零相乘结果都是 .
1.正数乘正数,积为 数;负数乘负数,积为 数;
2.负数乘正数,积为 数;正数乘负数,积为 数;
3.乘积的绝对值等于各乘数绝对值的 ;
正
正
负
负
积
(同号得正)
(异号得负)
零
根据上面结果可知:
(+2)×(+3)= 6 (-2)×(+3)= -6 (+2)×(-3)= -6 (-2)×(-3)= 6 0×2=0 0×(-2)=0 2×0=0 (-2)×0=0
1.两数相乘,同号得正,异号得负,且积的绝对值等于乘数的绝对值的积.
2.任何数与0相乘,都得0.
讨论:
(1)若a<0,b>0,则ab____0 ;
(2)若a<0,b<0,则ab____0 ;
(3)若ab>0,则a、b应满足什么条件?
(4)若ab<0,则a、b应满足什么条件?
<
>
a、b同号
a、b异号
总结 有理数乘法法则
注意:“同号得正,异号得负”只适用于两个非0的有理数相乘.
法则探究:从规律到法则
01 / 观察第一列算式
3×3=9
3×2=6
3×1=3
3×0=0
规律:后一乘数逐次减1,积逐次减3。
推导:按此规律,引入负数后,积继续递减3。即
3×(-1)=-3,
3×(-2)=-6,
3×(-3)=-9。
1.7.2013
我们来看课本上的思考。通过观察两组算式,我们发现了一个规律:当乘数减小1时,积会相应地变化。根据这个规律,我们可以推导出正数乘负数和负数乘正数的结果。
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初步结论:正数乘负数,积为负数;负数乘正数,积也为负数。积的绝对值等于乘数的绝对值的积。
02 / 观察第二列算式
3×3=9
2×3=6
1×3=3
0×3=0
规律:前一乘数逐次减1,积逐次减3。
推导:按此规律,引入负数后,积继续递减3。即
(-1)×3= -3,
(-2)×3= -6,
(-3)×3= -9。
要使这个规律在引入负数后仍然成立,那么应有:
(-3)×(-1)=-3,
(-3)×(-2)=_______.
(-3)×(-3)=_______.
6
9
从符号和绝对值两个角度观察上述3个算式,你能说说它们的共性吗?你能发现什么规律?
正数
负数
负数
☀归纳 负数乘负数,积为正数,且积的绝对值等于各乘数绝对值的积.
有理数乘法法则:
两数相乘,同号得正,异号得负,且积的绝对值等于乘数的绝对值的积.
任何数与0相乘,都得0.
有理数乘法法则也可以表示如下:
设a,b为正有理数,c为任意有理数,则
(+a)×(+b)=a×b,(-a)×(-b)=a×b;
(-a)×(+b)=-(a×b),(+a)×(-b)=-(a×b);
c×0=0,0×c=0.
1.两个非0有理数相乘时,先确定积的符号,再确定积的绝对值.
2. 有理数相乘,当因数中有带分数时,应先把带分数化为假分数再相乘;当因数中既有分数又有小数时,统一化为小数或分数,再相乘.
3.任何数同1相乘都等于它本身,
任何数同-1相乘都等于它的相反数.
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例1 计算:(1)8×(-1); (2) ;
(3) .
导引:(1)异号两数相乘,积为负;(2)(3)同号两数相乘,积为正.
解:(1)8×(-1)=-(8×1)=-8;
(2)=1;
(3)=+=.
例题示范
法则探究(二):负数乘负数
01 观察算式,寻找变化规律
计算发现:随着后一乘数逐次递减 1,积在逐次增加 3。
(-3)×3= -9
(-3)×2= -6
(-3)×1= -3
(-3)×0= 0
逻辑推导:按照“积增加 3”的规律继续向下推演,当乘数变为负数时,积变为正数。
02 规律延伸,推导核心结果
(-3) × (-1) = 3
(-3) × (-2) = 6
(-3) × (-3) = 9
结论:负数乘负数,积为正数,且积的绝对值等于乘数的绝对值的积。这就是“负负得正”的数学原理。
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接下来,我们挑战最关键的部分:负数乘负数。通过观察规律,我们发现,当两个负数相乘时,积为正数。这就是“负负得正”的由来。
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有理数乘法法则
01 / 法则核心要义
符号判定:两数相乘,同号得正,异号得负。且积的绝对值等于乘数的绝对值的积.即“正正得正,负负得正,正负得负”。
数值计算与特例:先确定符号,再把绝对值相乘。特别地,任何有理数与0相乘,结果都为0。
02 / 字母公式化表示
设 a, b 为正有理数:
(+a)×(+b) = +(a×b);
(-a)×(-b) = +(a×b)
(+a)×(-b) = -(a×b);
(-a)×(+b) = -(a×b)
设 c 为任意有理数:
c × 0 = 0,0 × c = 0
这意味着,0是乘法中的零元,任何数与它相乘都会归零。
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现在,我们可以总结出完整的有理数乘法法则。记住这个口诀:“先定符号,再算绝对值”。符号的确定规则是“同号得正,异号得负”。
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例2 求下列各数的倒数.
(1)-; (2)2; (3)-1.25; (4)5.
解:(1)-的倒数是-;
(2)2=,故2的倒数是;
(3)-1.25=-,故-1.25的倒数是-;
(4)5的倒数是.
例3 已知a与b互为相反数,c与d互为倒数,m的绝对值为6,求-cd+|m|的值.
解:由题意得a+b=0,cd=1,|m|=6,m=±6;
∴①当m=6时,原式=-1+6=5;
②当m=-6时,原式=-1+6=5.
故-cd+|m|的值为5.
找特点,给这些数起一个你喜欢的名字.
1
1
1
你还能写出一些乘积为1的算式吗?
认真观察每一对数,你发现了么?
两个乘数的分子分母互相颠倒.
新知引入
知识点2 倒数
有理数中,乘积是1的两个数互为倒数.
要点精析:
(1)0没有倒数.
(2)一个数和它的倒数的符号相同,即正数的倒数是正数,负数的倒数是负数.
(3)倒数是相互的,当ab=1时,a叫做b的倒数,b也叫做a的倒数.
(4)1或-1的倒数是它本身.
例题解析(二):实际应用
【例2】实际情境:用正数表示气温的变化量,上升为正,下降为负。登山队攀登一座山峰,每登高 1 km 气温的变化量为
-6℃。若登高 3 km 后,气温会发生怎样的变化?
根据题意,每登高1km气温变化为-6℃,登高3km的总变化量即为3个-6相加。用乘法计算:
(-6) × 3 = -18
结果为-18℃,负号代表气温下降。因此结论是:登高3 km后,气温下降18℃。
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来看例2,这是一个实际应用问题。通过有理数乘法,我们可以计算出气温的变化量。
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例题解析(三):多个有理数相乘
例4:计算 2 × 3 × 0.5 × (-7)
解:原式 = (2 × 0.5) × [3 × (-7)] (利用乘法交换律与结合律)
= 1 × (-21)
= -21
核心知识点:乘法交换律与结合律
在有理数乘法中,乘法交换律 (ab = ba) 和结合律 ((ab)c = a(bc)) 仍然成立。多个有理数相乘时,可以任意交换乘数的位置,也可以先把其中的几个数相乘,从而简化运算过程。
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来看例3,这里我们可以运用乘法交换律和结合律来简化计算。这说明,在有理数范围内,乘法的运算律依然成立。
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求一个数的倒数的方法
1.求非零整数a的倒数,是用这个数作分母,1作分子的分数,例如,3的倒数是 ;
2.求分数-(m≠0,n≠0)的倒数,就是把这个分数的分子和分母交换位置,例如,- 的倒数是-。
3.求带分数的倒数,先把带分数化成假分数,再交换分子和分母的位置,例如,-,所以-的倒数是;
4.求小数的倒数,要先把小数化成分数,再求其倒数,例如, -0.5=-,所以-0.5的倒数是-2.
运算律探究:乘法分配律
01. 探究:结果相同吗?
计算:5 × [3 + (-7)]
= 5 × (-4) = -20
计算:5 × 3 + 5 × (-7)
= 15 - 35 = -20
在有理数中,一个数与两个数的和相乘,等于把这个数分别与这两个数相乘,再把积相加。这就是乘法分配律。
a(b + c) = ab + ac
1.7.2013
我们再来探究乘法分配律。通过计算我们发现,分配律在有理数范围内同样成立。利用分配律可以使一些计算更加简便,如例4的解法2。
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解法一:先算括号内
原式 =( + - )×12
= (- ) × 12
=-1
计算步骤繁琐,需先通分,容易出错。
解法二:运用分配律
原式 = ×12 + ×12 - ×12
=3 + 2 - 6
= -1
转化为整数乘法,计算简便快捷。
例题解析(三):多个有理数相乘
例3:(2)计算 ( + - )×12.
法则
有理数乘法
两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘,任何数同0相乘,都得0.
倒数
乘积为1的两个数互为倒数.
$