内容正文:
2.7有理数的混合运算导学案
(新教材・有理数混合运算专项)
【学习目标】
1、掌握有理数混合运算的运算法则,牢记运算顺序,能准确完成包含加、减、乘、除、乘方的混合运算;
2、能灵活运用加法、乘法的运算律对混合运算进行简便计算,提升运算效率,减少计算错误;
3、能解决混合运算相关的实际应用题型,比如程序运算、24 点游戏等,体会转化思想,提升综合运算能力。
【学习重难点】
重点:有理数混合运算的运算顺序,熟练进行各类混合运算;
难点:运算过程中的符号处理,运算律的灵活应用,复杂题型的转化与求解。
【学习过程】
一、情境引入
我们已经分别学习了有理数的加法、减法、乘法、除法,还有乘方运算,单独的运算我们都已经掌握了,但是如果把这些运算放在一起,我们该怎么计算呢?
比如,妈妈去超市买东西,买了 2 斤苹果,每斤 8 元,又买了 3 斤香蕉,每斤 5 元,结账的时候超市打 8 折,妈妈付了 50 元,最后能找回多少钱?这个问题里,就包含了乘、加、乘、减的混合运算。
还有我们玩的 24 点游戏,把四个数用加减乘除凑出 24,这也是混合运算。今天,我们就来学习有理数的混合运算,学会把这些运算整合起来,解决这类问题。
二、知识点梳理
1. 有理数混合运算的运算顺序
有理数的混合运算,要遵循严格的运算顺序,这样才能保证结果的准确性:
先乘方,再乘除,最后加减:优先级最高的是乘方,然后是乘除,最后是加减;
同级运算,从左到右依次进行:比如只有乘除,或者只有加减,就按照从左到右的顺序计算;
有括号的,先算括号里面的:按照小括号、中括号、大括号的顺序,依次计算括号内的部分,再算括号外的。
2. 常用的运算律
为了简化运算,我们可以使用以下运算律,它们在有理数范围内同样适用:
加法交换律:
加法结合律:
乘法交换律:
乘法结合律:
乘法分配律:
在混合运算中,我们可以优先将互为相反数的数、能凑整的数、同分母的数结合起来,简化计算。
三、典例精讲
题型 1:基础混合运算
例题 1 计算下列各题:
(1) ;
(2) 。
解析:根据运算顺序,先算乘方,再算乘除,最后算加减:
(1) 首先,(注意不是 4,负号不在平方内),然后计算除法和乘法:,,
所以原式。
(2) 首先,,,然后计算乘除:,,
所以原式。
答案:(1) ;(2) 。
题型 2:含多层括号的混合运算
例题 2 计算:。
解析:
有多层括号的时候,先算小括号内的部分,再算中括号内的,最后算括号外的:
首先,计算小括号内的:,
然后计算括号外的:。
答案:。
题型 3:简便运算
例题 3 计算:。
解析:
直接计算括号内的比较麻烦,我们可以用倒数法,先求原式的倒数:
设原式的结果为,则,
根据除法法则,转化为乘法:,
用乘法分配律展开:
,
所以,因此。
答案:。
题型 4:含绝对值的混合运算
例题 4 计算:。
解析:
先算绝对值和乘方,再算乘除,最后算加减:
首先,,所以,
然后计算乘法部分:,所以,
最后计算加减:。
答案:。
题型 5:程序流程图的应用
例题 5 根据流程图中的程序,若输入的值为,则输出的值为?
程序:输入 → 平方 → 乘以 3 → 减去 5 → 结果大于 0?是则输出,否则重复运算。
解析:
我们按照程序逐步计算:
第一次输入,计算:,,所以需要重复运算;
第二次输入,计算:,,所以输出 7。
答案:。
题型 6:24 点游戏的应用
例题 6 (2024-2025・广东佛山・期中)现有四个有理数,每个数只能用一次,进行加减乘除运算,使其结果为 24,下列算式中不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
解析:
我们逐个计算选项:
A 选项:,不对?不对,哦,不对,,,?不对,不对,哦,不对,其他选项:
B 选项:,正确;
C 选项:,正确;
D 选项:,正确;
哦,A 选项的结果是 28,不是 24,所以 A 是不正确的。
答案:A。
四、巩固练习
1、下列 24 点的算式,不正确的是( )
A. B. C. D.
2、(1)计算:(2)
(3)(4)
(5)
3、按照如图的操作步骤,若输入x的值为2,则输出的值是 .
4、已知、互为相反数,、互为倒数,的绝对值是 2,求:的值。
5、 按下列程序(如图),进行运算规定:程序运行到“判断结果是否大于244”为一次运算.若x=5,则运算进行______次才停止;若运算进行了5次才停止,则x的取值范围是__________
6、定义新运算:,求:的值。
五、课堂小结
今天我们学习了有理数的混合运算,核心的要点如下:
1、运算顺序:一定要牢记,先乘方,再乘除,最后加减,有括号先算括号里的,同级运算从左到右,不要搞反顺序,比如不要先算加减再算乘除。
2、符号问题:这是最容易出错的地方,比如和的区别,还有减法转化为加法的时候,不要漏了符号,乘除的时候,负号的个数要数清楚。
3、运算律的应用:不要硬算,学会用运算律简化计算,比如分配律、倒数法,还有凑整,这样可以提升速度,减少错误。
4、应用题型:比如程序题、24 点,要学会把实际的问题转化为我们的混合运算,按照规则逐步计算。
通过今天的学习,我们就把有理数的所有运算都整合起来了,这是我们后续学习的基础,大家一定要熟练掌握,避免计算错误。
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$巩固练习答案与解析
基础过关
1、答案:A
解析:A选项结果为28,其余都是24,所以A不正确。
2、(1)答案:-14
解析:先算乘除和乘方:8÷(-4)=-2(-22=4
所以原式
=-2-4×3=-2-12=-14。
(2)答案:-2.5
架标:(-2P=-8,所以16(-8=-2,言×-4=05原式-2-05=-25
。
(3)答案:49
解析:原式=-8-号+9×-6=-8-号-54=-62写
(4)答案:-20
解析:州分配律:日×-36+×-36-立×-36)4-27+3=20。
4
()答案:君
解析:-14=-1,(1-0.5)=0.5,[2-9]=-7,所以原式
=-1-0.5×号×(-7)=-1+2-5
3
66
3、答案:2
解析:根据图中的操作步骤,当输入X=2时,先对其进行平方运算得到4,再将结果
乘3得到12,最后用12减去10,最终输出的值为2。即3×22-10=12-10=2
4、答案:3
解析:a+b=0,cd=1,m2=4,所以原式=0+4-1=3。
5、答案:54次
解析:第一次:5×3-2=13,第二次:13×3-2=37,第三次:37×3-2=109,第
四次:109×3-2=325>244所以4次。
6、答案:46
解析:先算3⊕(-4)=9-3×(-4)=9+12=21,然后
(-2)⊕21=(-2)2-(-2)×21=4+42=46°