摘要:
**基本信息**
聚焦有理数混合运算6大核心技巧,构建“原理-特征-步骤-易错-联系”五层方法体系,实现从单点技巧到系统思维的提升,培养运算能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|凑整法|1典例+3变式|基于运算律,识别互补项,统一形式后配对凑整|与拆项法配合,延伸至乘法凑整思想|
|拆项法|1典例+3变式|带分数拆为整数与分数部分,分组合并|负带分数拆法为核心,结合组合法分组|
|组合法|1典例+3变式|按分母、符号或类型分组,减少通分次数|与拆项法互补,同分母优先组合|
|裂项相消法|1典例+3变式|分母因式分解后拆为差式,抵消中间项|基于分式恒等变形,迁移至三项乘积裂项|
|乘法分配律|1典例+3变式|正向展开与逆向提取公因式,简化运算|融合凑整与拆项思想,代数变形基础工具|
|错位相减法|1典例+3变式|等比数列求和,乘公比后错位相减消项|方程思想应用,与裂项法同属构造消项策略|
内容正文:
专题02 有理数混合运算技巧
(题型突破·举一反三)
▌题型01 凑整法
【典例1】
【答案】6
【分析】本题主要考查了有理数的加减混合运算.利用有理数的加法运算律计算,即可求解.
【详解】解:原式
【变式1-1】
【答案】3
【分析】此题考查了有理数的加法.利用加法交换律和结合律进行计算即可.
【详解】解:
【变式1-2】
【答案】-4
【分析】利用加法的交换律与结合律先对分母相同的有理数进行加法运算,然后再按运算顺序进行计算即可.
【详解】(+)+(-3)+(-1)+(+2)+(+)+(-2)
=(+)+(+)+(-3)+(+2)+(-1)+(-2)
=[(+)+(+)]+[(-3)+(+2)]+[(-1)+(-2)]
=1+(-1)+(-4)
=-4.
【点睛】本题考查了有理数的加法运算,涉及了有理数加法的交换律与结合律,根据式子的特点灵活运用相关知识是解题的关键.
【变式1-3】
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数的加减法,掌握运算法则,利用加法的交换律与结合律进行计算是解题关键.
去括号利用,再利用加法的交换律与结合律进行计算即可.
【详解】解:
.
▌题型02 拆项法
【典例1】
【答案】(1)①;②加法交换律、加法结合律;(2)①17,;;②1
【分析】本题主要考查了有理数的加减计算:
(1)①先把原式变形为,再计算求解即可;②观察解题过程可知用到了加法交换律、加法结合律;
(2)①把带分数拆解成整数加分数的形式即可;②先把原式的带分数拆解成整数加分数的形式,再把整数和分数分别合在一起计算求解即可.
【详解】解:(1)①
.
;
②由解题过程可知用到了加法交换律、加法结合律;
(2)①;
故答案为:17,;;
②原式
.
【变式1-1】
【答案】
【分析】此题考查了有理数的加法计算,先将带分数拆分,利用加法交换律和结合律进行计算即可,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【详解】解:
.
【变式1-2】
【答案】1
【分析】本题考查了有理数的加法,拆项法是解题关键.根据拆项法,可把整数结合在一起,分数结合在一起,再根据有理数的加法,可得答案.
【详解】解:
.
【变式1-3】
【答案】(1),,
(2)4046
【分析】本题主要考查有理数的加减混合运算,理解题中拆项法是解答的关键.
(1)根据所给求解过程,利用有理数的加减混合运算求解即可;
(2)仿照题中拆项法求解过程求解即可.
【详解】(1)解:原式
.
故答案为:,,.
(2)解:
.
▌题型03 组合法
【典例1】
【答案】-2500
【分析】从左边开始,相邻的两项分成一组,共分成组,每组的和是,据此即可求解.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的加减混合运算,找到规律方可简化计算.
【变式1-1】
【答案】(1)
(2)1012
【分析】(1)根据带分数的意义,可将算式变为,然后去掉括号,将算式变为,然后根据带符号搬家和括号的应用,将算式变为,再计算括号里面的结果,接着根据乘法的意义,将算式变为进行简算即可.
(2)合理分组:每两个数为一组,结果是3;一共有337组;进行简算即可.
【详解】(1)
=
=
=
=
=
=
=
=;
(2)
每两个数为一组,结果是3;
则
即一共有337组;
原式.
【变式1-2】
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据观察可得,即有25个相乘,再求解即可;
(2)先把整数部分相加,再把分数部分相加即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的混合运算,根据式子的特点找出计算的简便方法是解题的关键.
【变式1-3】
【答案】(1)
(2)1012
【分析】本题考查了有理数的加减运算,乘法运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)根据带分数的意义,可将算式变为,然后去掉括号,将算式变为,再添加括号,然后计算括号里面的结果,接着根据乘法的意义,进行简算即可.
(2)合理分组:,每两个数为一组,结果是3;一共有337组;进行简算即可.
【详解】(1)
;
(2)解:
每两个数为一组,结果是3;一共有337组;
原式 .
▌题型04 裂项相消法
【典例1】
【答案】();();()
【分析】()利用裂项法解答即可求解;
()把算式转化为,再利用裂项法解答即可求解;
()用裂项的方法变形为,进而计算即可求解;
本题考查了有理数的混合运算,掌握裂项法是解题的关键.
【详解】解:(),
故答案为:;
()
;
()
.
【变式1-1】
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确题意,会用裂项抵消法解答问题.
(1)根据题目中的例子,可以写出相应的猜想;
(2)根据式子的特点,采用裂项抵消法可以解答本题;
(3)将题目中的式子变形,然后裂项抵消即可解答本题.
【详解】解:(1),
故答案为:;
(2)由(1)得:
;
(3)
.
【变式1-2】
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算,
对于(1),将原式整理为,再计算即可;
对于(2),仿照上述做法,应用裂项公式,提取公因数后消项即可;
对于(3),先提出负号,再将分母写成乘积的形式,然后裂项,消项即可.
【详解】(1)解:原式
;
故答案为:;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
.
【变式1-3】
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查数字的变化规律,有理数的混合运算,解答的关键是由所给的等式总结出存在的规律.
(1)根据题中给出的规律即可求出答案;
(2)根据题中给出的规律展开计算即可求出答案;
(3)根据规律,对所求的式子进行整理,再求解即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:
,
故答案为:;
(3)解:
.
▌题型05 巧用乘法分配律
【典例1】
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用乘法分配律进行简算即可;
(2)除法变乘法,再用乘法分配律进行简算即可.
【详解】(1)解:;
(2)原式.
【点睛】本题考查有理数的乘除法.熟练掌握有理数的乘除法则,以及有理数的乘法运算律,是解题的关键.
【变式1-1】
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先把除法转化为乘法,再根据乘法分配律计算即可;
(2)先变形,然后根据乘法分配律计算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键,注意乘法分配律的应用.
【变式1-2】
【答案】(1)
(2)74
【分析】本题考查乘法运算律,解题的关键是准确识别式子中相同的因数,然后逆用乘法分配律进行简便计算.
(1)找出式子的相同因数,逆用乘法分配律进行计算.
(2)找出式子的相同因数,逆用乘法分配律进行计算.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【变式1-3】
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了有理数的混合运算,逆用分配律简便计算是关键;
(1)逆用分配律把原式化为,再计算即可;
(2)逆用分配律把原式化为,再计算即可;
(3)逆用乘法分配律计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)
.
(3)
.
▌题型06 错位相减法
【典例1】
【答案】
【分析】本题主要考查了代数式求值,审清题意、掌握所给的算法成为解题的关键.
仿照题中给出的推理计算方法计算即可.
【详解】解:设,则,
∴,
∴,
∴,即的值是.
故答案为:.
【变式1-1】
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查有理数的乘方运算.理解并掌握题干中的计算方法是解题的关键.
(1)根据题中计算方法,可以对所求式子变形,从而完成解答;
(2)根据题中计算方法,可以对所求式子变形,从而完成解答.
【详解】(1)解:令,①
则,②
②-①可得:.
所以.
(2)解:令,①
则,②
②-①可得:,解得:.
所以.
【变式1-2】
【答案】(1);(2);(3)
【分析】(1)依照题意设设值,然后在其两边同乘以3得,再求出两式的差变形即可.
(2)可仿照(1)求解;
(3)仿照(1)求解.
【详解】解:(1)设①,
则:②,
②①得:,
即:;
(2)设①,
则②,
①②得:,
即;
(3)设①
且,
②
②①得:,
,
即:.
【点睛】本题考查了数字的变化规律、有理数的混合运算等知识点,解题的关键是理解题目中所体现的一种解题方法与思路,培养学生的自学能力.
【变式1-3】
【答案】①;②.
【分析】①根据材料中的方法,设原式=S,两边乘以5变形后,相减求出S即可;
②根据材料中的方法,设原式=S,两边乘以3变形后,相加求出S即可.
【详解】①设S=,
则5S=,
所以5S-S=5101-1,
所以S=,
所以=;
②设S=,
则3S=,
所以3S+S=32017+1,
所以S=,
所以=.
【点睛】本题考查了规律题——数字的变化类,有理数的混合运算,读懂题目信息,理解题目中的运算方法是解题的关键.
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专题02 有理数运算
(题型突破·举一反三)
题型01 凑整法
题型02 拆项法
题型03 组合法
题型04 裂项相消法
题型05 巧用乘法分配律
题型06 错位相减法
▌题型01 凑整法
1.本质与原理
凑整法基于加法交换律和结合律,利用数的互补关系(如小数部分互补、分数与小数互化后互补)将若干个数凑成整数(尤其是10、100、1000等)。其数学依据是:在加法中,任意调换加数顺序或添加括号不影响最终和。
2.深度识别特征
算式中同时出现小数和分数,且某些小数与分数的小数部分或分数部分之和恰好为整数。
多个数相加,其中某些数的末位数字或小数部分(如0.25与0.75,0.125与0.875)明显互补。
出现互为相反数的项(如 +3.2 与 -3.2),这本身就是最直接的凑零。
3.操作细化步骤
统一形式:观察所有数,将小数化为分数或分数化为小数,选择一种统一形式,但不必强制全部统一——只需把能凑整的几项化为相同形式即可。
配对寻找:用加法交换律将能凑整的项移动到一起,注意移动时要带上前面的符号。
添加括号:用结合律将配对项括起来,明确先算。
计算配对和:快速得出每个括号内的整数或简单数。
剩余项合并:将未配对的项依次计算,最终得出结果。
4.易错点与注意事项
符号丢失:移动项时务必连同其前面的“+” “-”号一起移动,例如 移动后仍是“-3.2”。
误判互补:并非所有小数都能凑整,需精确计算小数部分之和是否为1(或整数)。
过度拆分:有时凑整需要拆数,比如把 3.8 拆成 4 - 0.2,但拆分会增加步骤,需权衡是否真的简便。
5.与其他方法的联系
与“拆项法”常常配合:带分数可拆出整数部分来凑整,分数部分再单独处理。
在乘法中也有“凑整”思想(如 25×4=100),但在本章有理数乘法中通常归入“巧用分配律”或“因数分解”。
6.变化形式
多个数相加,不仅限于两项互补,也可以三项或更多项凑整,例如 0.3+0.4+0.3=1.0。
减法中也可使用,如 可将减数凑整再减。
【典例1】(24-25七年级上·全国·课堂例题)用简便方法计算:
【答案】6
【分析】本题主要考查了有理数的加减混合运算.利用有理数的加法运算律计算,即可求解.
【详解】解:原式
【变式1-1】(25-26七年级上·陕西咸阳·阶段检测)简便计算:.
【答案】3
【分析】此题考查了有理数的加法.利用加法交换律和结合律进行计算即可.
【详解】解:
【变式1-2】计算:(+)+(-3)+(-1)+(+2)+(+)+(-2);
【答案】-4
【分析】利用加法的交换律与结合律先对分母相同的有理数进行加法运算,然后再按运算顺序进行计算即可.
【详解】(+)+(-3)+(-1)+(+2)+(+)+(-2)
=(+)+(+)+(-3)+(+2)+(-1)+(-2)
=[(+)+(+)]+[(-3)+(+2)]+[(-1)+(-2)]
=1+(-1)+(-4)
=-4.
【点睛】本题考查了有理数的加法运算,涉及了有理数加法的交换律与结合律,根据式子的特点灵活运用相关知识是解题的关键.
【变式1-3】计算:.
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数的加减法,掌握运算法则,利用加法的交换律与结合律进行计算是解题关键.
去括号利用,再利用加法的交换律与结合律进行计算即可.
【详解】解:
.
▌题型02 拆项法
1.本质与原理
拆项法主要针对带分数(尤其是负带分数)的加减运算。带分数由整数和真分数合成,将每个带分数拆成“整数部分 + 分数部分”,就能把整数与整数归并、分数与分数归并,避免逐一通分。其数学依据是加法结合律和减法转化为加法的法则。
2.深度识别特征
算式中出现多个带分数(如 、 等)。
这些带分数的整数部分和分数部分各自有规律(如整数部分可抵消,分数部分分母相同或便于通分)。
特别是负带分数,若不拆项,计算时容易出错。
3.操作细化步骤
将每个带分数转化为“整数 + 分数”的规范形式:对于正带分数 ,写作 ;对于负带分数 ,必须写作 ,千万不能写成 。
将所有整数部分(包括符号)集中求和:将所有正负整数相加,得到一个整数。
将所有分数部分集中求和:将所有正负真分数相加,此时需要通分,但通常分母种类较少。
将整数和与分数和相加:得到最终结果(若分数和为假分数,可化为带分数再合并)。
4.易错点与注意事项
负带分数的拆法是重中之重,学生常误把 拆成 ,正确是 。可借助数轴理解:负带分数是小于负整数的数。
通分时的符号:分数部分求和时,每个分数都带有正负号,通分后分子相加减时要谨慎。
最终结果化简:若分数部分为假分数,需化为带分数,然后再与整数部分相加。
5.与其他方法的联系
拆项后常与“凑整法”结合,因为整数部分可能互相抵消或凑整。
也可视为“组合法”的一种特殊形式——按整数和分数分别组合。
6.变化形式
不仅用于带分数,也可用于小数(拆成整数部分和小数部分),但小数拆项不如分数直观,故较少用。
在乘法中,带分数可拆成整数加分数,然后运用乘法分配律,这也是拆项思想的延伸。
【典例1】(24-25七年级上·广东汕头·阶段检测)(1)①用简便的方法计算:;
②上述简便方法运用到的运算律是:______、______;
(2)在计算时,没办法直接用上述方法简便运算,需要把各个数进行拆项,再运用运算律简便运算.
①请你把进行拆项:____________;____________;
②用拆项法简便计算:.
【答案】(1)①;②加法交换律、加法结合律;(2)①17,;;②1
【分析】本题主要考查了有理数的加减计算:
(1)①先把原式变形为,再计算求解即可;②观察解题过程可知用到了加法交换律、加法结合律;
(2)①把带分数拆解成整数加分数的形式即可;②先把原式的带分数拆解成整数加分数的形式,再把整数和分数分别合在一起计算求解即可.
【详解】解:(1)①
.
;
②由解题过程可知用到了加法交换律、加法结合律;
(2)①;
故答案为:17,;;
②原式
.
【变式1-1】(25-26七年级上·全国·单元复习)拆项法.计算:.
【答案】
【分析】此题考查了有理数的加法计算,先将带分数拆分,利用加法交换律和结合律进行计算即可,熟练掌握运算法则是解题的关键.
【详解】解:
.
【变式1-2】阅读下面的解题方法,回答问题.
计算:.
解:原式=
=
=
=.
上述解题方法叫作拆项法,请按此方法计算:
.
【答案】1
【分析】本题考查了有理数的加法,拆项法是解题关键.根据拆项法,可把整数结合在一起,分数结合在一起,再根据有理数的加法,可得答案.
【详解】解:
.
【变式1-3】(25-26六年级上·山东泰安·期中)某校数学兴趣小组学完“有理数加减”后就某一道试题展开了讨论,请仔细阅读并完成任务.
小明:我看到了一道试题:“计算”,对于此算式,我的方法是直接按照运算顺序从左往右依次计算.
小亮:你的方法很常规,我课外学习时,发现了一种拆项法:
原式
=A+B
=C
任务:
(1)小亮的解题过程中,处依次代表的数据是______、______、______;
(2)按小亮的方法计算.
【答案】(1),,
(2)4046
【分析】本题主要考查有理数的加减混合运算,理解题中拆项法是解答的关键.
(1)根据所给求解过程,利用有理数的加减混合运算求解即可;
(2)仿照题中拆项法求解过程求解即可.
【详解】(1)解:原式
.
故答案为:,,.
(2)解:
.
▌题型03 组合法
1.本质与原理
组合法是指将具有共同特征(如同分母、同类型、可简单通分)的项放在一起计算,以减少通分次数或降低计算难度。其数学基础同样是加法交换律和结合律。
2.深度识别特征
算式中分数较多,且存在多个分母相同或成倍数关系的分数。
存在正负数混合,可以把所有正数归一组、所有负数归一组,分别求和(此为“归类组合”)。
存在整数、小数、分数混合,可按类型分组。
3.操作细化步骤
观察分母特征:找出所有分数的分母,判断是否有相同分母、互为倍数、或互质但通分后公分母较小。
按分母分组:将分母相同的分数用交换律移在一起,每组分别通分求和(分母相同的直接加减分子)。
对于不同分母组:如果组数不多,各组分别通分;如果组数多,可考虑整体通分,但整体通分较繁琐,故分组更优。
若含整数或小数:可将整数、小数分别归组,最后与分数组合并。
合并各组结果:将所有组的计算结果相加,注意符号。
4.易错点与注意事项
分组过多:不是所有同分母都必须放在一起,如果移动项过多容易出错,要权衡。
符号转移:移项时符号要带全。
通分后约分:每组求和后应约分为最简分数,避免最后结果复杂。
5.与其他方法的联系
与“拆项法”互补:拆项先拆整数和分数,而组合法则是在分数部分内部按分母再分组。
与“凑整法”常常结合——组合后若出现互补分数,可进一步凑整。
6.变化形式
乘法中也可“组合”,比如把乘积为整数的因数配对(如 )。
在多个括号的加减中,也可以将括号内同类项组合。
【典例1】计算:.
【答案】-2500
【分析】从左边开始,相邻的两项分成一组,共分成组,每组的和是,据此即可求解.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的加减混合运算,找到规律方可简化计算.
【变式1-1】(24-25七年级上·全国·单元测试)计算.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)1012
【分析】(1)根据带分数的意义,可将算式变为,然后去掉括号,将算式变为,然后根据带符号搬家和括号的应用,将算式变为,再计算括号里面的结果,接着根据乘法的意义,将算式变为进行简算即可.
(2)合理分组:每两个数为一组,结果是3;一共有337组;进行简算即可.
【详解】(1)
=
=
=
=
=
=
=
=;
(2)
每两个数为一组,结果是3;
则
即一共有337组;
原式.
【变式1-2】用适当的方法计第,并写清解题过程.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据观察可得,即有25个相乘,再求解即可;
(2)先把整数部分相加,再把分数部分相加即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的混合运算,根据式子的特点找出计算的简便方法是解题的关键.
【变式1-3】(25-26七年级上·全国·课后作业)计算.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)1012
【分析】本题考查了有理数的加减运算,乘法运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)根据带分数的意义,可将算式变为,然后去掉括号,将算式变为,再添加括号,然后计算括号里面的结果,接着根据乘法的意义,进行简算即可.
(2)合理分组:,每两个数为一组,结果是3;一共有337组;进行简算即可.
【详解】(1)
;
(2)解:
每两个数为一组,结果是3;一共有337组;
原式 .
▌题型04 裂项相消法
1.本质与原理
裂项相消法的核心是将一个分数拆分成两个分数之差(或和),使得展开后中间项正负抵消。最常见的模型是 。其原理是分式的恒等变形,利用等式两边通分后分子相等来验证。此方法可极大简化形如“连加分数且分母为连续整数乘积”的和式。
2.深度识别特征
算式为若干个分数之和,每个分数的分母是两个因数相乘,且因数之间相差固定值(常见为1,也可为2、3等)。
分子通常为1,但也可为其他常数(若分子不为1,可先提取公因数)。
项数较多,且分母有明显的规律(如 )。
3.操作细化步骤
验证分母形式:检查每项分母是否可写成 (d为固定差)。
确定裂项公式:若为 ,则拆成 。若d=1,则直接为 。
写出裂项后的展开式:将每一项按照公式展开,注意不要丢失系数 。
观察抵消规律:展开后,除了第一项的正数和最后一项的负数,其余各项均会成对抵消(如 )。
计算残余项:将残余项合并,得出结果。
4.易错点与注意事项
系数处理:当分母差不为1时,容易忘记乘以 。例如 应拆成 。
符号顺序:裂项后的两项顺序很重要,一般是“前项减后项”,若写成“后项减前项”则抵消模式不同,但也能做,需保持统一。
项数判定:展开后要准确判断第一项和最后一项是哪几个,避免漏掉。
5.与其他方法的联系
与“错位相减法”有相似思路——都是通过构造抵消简化求和,但裂项是局部拆项,错位是整体乘比。
也可与“组合法”结合,若裂项后出现同类分数可合并。
6.变化形式
分母为三项乘积时,可裂成两个分数之差,但较复杂(如 )。
分子不是1时,可提取分子因数后再裂项。
也可用于乘法形式,但较少见。
【典例1】(25-26七年级上·浙江湖州·阶段检测)阅读材料,回答问题.
类比推理是一种重要的推理方法,根据两种事物在某些特征上相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论.阅读感知:在异分母的分数的加减法中,往往先化作同分母,然后分子相加减,例如:
,我们将上述计算过程倒过来,得到,这一恒等变形过程在数学中叫做裂项.类似地,对于可以用裂项的方法变形为:.类比上述方法,解决以下问题.
【类比探究】()计算:______;
【理解运用】()类比裂项的方法,计算:;
【迁移应用】()探究并计算:.
【答案】();();()
【分析】()利用裂项法解答即可求解;
()把算式转化为,再利用裂项法解答即可求解;
()用裂项的方法变形为,进而计算即可求解;
本题考查了有理数的混合运算,掌握裂项法是解题的关键.
【详解】解:(),
故答案为:;
()
;
()
.
【变式1-1】类比推理是一种重要的推理方法,根据两种事物在某些特征上相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论.阅读感知:在异分母的分数的加减法中,往往先化作同分母,然后分子相加减,例如:,我们将上述计算过程倒过来,得到,这一恒等变形过程在数学中叫做裂项.类似地,对于可以用裂项的方法变形为:类比上述方法,解决以下问题.
【类比探究】(1)猜想并写出:______;
【理解运用】(2)类比裂项的方法,计算:;
【迁移应用】(3)探究并计算:.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查有理数的混合运算,解答本题的关键是明确题意,会用裂项抵消法解答问题.
(1)根据题目中的例子,可以写出相应的猜想;
(2)根据式子的特点,采用裂项抵消法可以解答本题;
(3)将题目中的式子变形,然后裂项抵消即可解答本题.
【详解】解:(1),
故答案为:;
(2)由(1)得:
;
(3)
.
【变式1-2】(25-26七年级上·四川成都·期中)阅读材料:
在计算时,直接计算很繁琐,我们可以采用“裂项——消项”法简化运算.如下所示:
方法应用:试用“裂项——消项”法解下面各题:
(1)通过观察,计算的值________;(直接写出结果)
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算,
对于(1),将原式整理为,再计算即可;
对于(2),仿照上述做法,应用裂项公式,提取公因数后消项即可;
对于(3),先提出负号,再将分母写成乘积的形式,然后裂项,消项即可.
【详解】(1)解:原式
;
故答案为:;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
.
【变式1-3】(25-26七年级上·广东佛山·阶段检测)观察下列各式:我们把这一类恒等变形的过程叫作裂项.类似的,对于,可以用裂项的方法变形为.
类比上述方法,解答下列各题:
(1)___________
(2)计算:___________.
(3)计算:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查数字的变化规律,有理数的混合运算,解答的关键是由所给的等式总结出存在的规律.
(1)根据题中给出的规律即可求出答案;
(2)根据题中给出的规律展开计算即可求出答案;
(3)根据规律,对所求的式子进行整理,再求解即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:
,
故答案为:;
(3)解:
.
▌题型05 巧用乘法分配律
1.本质与原理
乘法分配律是 。其逆用是 。在有理数运算中,灵活运用分配律可将复杂乘法转化为简单乘法,或将复杂加法转化为乘法后一次计算。它是代数变形最基础也最强大的工具。
2.深度识别特征
算式中有乘法与加减法混合,且存在相同因数(或互为相反数的因数)。
括号外的数与括号内各项相乘后,会得到整十、整百或简单分数。
逆用时,各项含有公因数,可提取公因数使括号内变为简单整数。
3.操作细化步骤
正向使用(展开):
识别括号外的因数与括号内的加减项。
将因数分别乘以括号内的每一项(注意符号:因数带符号,每项也带符号)。
分别计算出各乘积,再合并。
逆向使用(提取公因式):
观察各项是否含有相同的因数(包括数字因数和字母因数,本章主要是数字)。
提取公因数,将其放在括号外,括号内为剩余部分相加减。
计算括号内的简单结果,再乘以公因数。
4.易错点与注意事项
符号错误:当括号前为负号时,展开后括号内每一项都要变号,例如 。
提取公因数不彻底:有时公因数是分数或小数,要确保提取后括号内没有可以再提的公因数。
分数乘法的约分:使用分配律时,可以先约分再乘,以减少计算量。
5.与其他方法的联系
是“凑整法”在乘法中的体现(如 99×13 = (100-1)×13)。
常与“拆项法”结合,将带分数拆成整数和分数,再用分配律。
也是“组合法”的逆用——组合法是合并同类项,而提取公因式就是合并同类项的过程。
6.变化形式
多个括号相乘时,可先分别展开再合并,但有时也可先整体提取公因式。
小数与分数混合时,可将小数化为分数以方便约分。
连乘中可交换因数顺序,把能约分的放在一起(乘法交换律)。
【典例1】用简便方法计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用乘法分配律进行简算即可;
(2)除法变乘法,再用乘法分配律进行简算即可.
【详解】(1)解:;
(2)原式.
【点睛】本题考查有理数的乘除法.熟练掌握有理数的乘除法则,以及有理数的乘法运算律,是解题的关键.
【变式1-1】运用简便方法计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先把除法转化为乘法,再根据乘法分配律计算即可;
(2)先变形,然后根据乘法分配律计算即可.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【点睛】本题考查有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解答本题的关键,注意乘法分配律的应用.
【变式1-2】(24-25七年级上·贵州贵阳·期中)我们知道分配律,反过来可得,这叫分配律的逆用.请利用它计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)74
【分析】本题考查乘法运算律,解题的关键是准确识别式子中相同的因数,然后逆用乘法分配律进行简便计算.
(1)找出式子的相同因数,逆用乘法分配律进行计算.
(2)找出式子的相同因数,逆用乘法分配律进行计算.
【详解】(1)解:原式
;
(2)解:原式
.
【变式1-3】(24-25七年级上·全国·课后作业)阅读与思考
下面是小宇同学的数学小论文,请仔细阅读并完成相应的计算.
逆用乘法分配律解题
我们知道,乘法分配律是,反过来.这就是说,当中有相同的a时,我们可以逆用乘法分配律得到,进而可使运算简便.例如:计算,若利用先乘后减显然很繁琐,注意到两项都有,因此逆用乘法分配律可得,这样计算就简便得多
计算:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了有理数的混合运算,逆用分配律简便计算是关键;
(1)逆用分配律把原式化为,再计算即可;
(2)逆用分配律把原式化为,再计算即可;
(3)逆用乘法分配律计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)
.
(3)
.
▌题型06 错位相减法
1.本质与原理
错位相减法适用于求等比数列的和,即每一项都是前一项乘以同一个常数(公比)。设原和为 ,将 乘以公比 得到 ,此时 与 的对应项相同,错位相减后中间项全部抵消,从而可解出 。其理论基础是等比数列的定义和方程思想。
2.深度识别特征
算式为若干个数的和,且相邻两项的比值恒定(例如 1, 2, 4, 8, 16... 比值为2;或 3, 9, 27... 比值为3)。
这些数常常是幂的形式,如 。
也可用于有规律的循环小数化分数,但本章较少涉及。
3.操作细化步骤
设和为S:将原式记为 。
确定公比q:计算任意相邻两项的比值(如)。
写出qS的表达式:将原式每一项都乘以q,注意新式子要从第二项开始与原式对应,通常写作 (其中 )。
作差:用 或 ,选择使运算方便的。通常用 时,右边为 ,因为中间项抵消。
解方程:得到 ,从而 (若用 则分母为 )。
4.易错点与注意事项
公比判断错误:必须确保每一项与后一项的比值完全相同。
项数计算:要准确知道总共有多少项,尤其在幂指数范围中,如从0到n共n+1项。
符号处理:若公比为负数,相减时注意符号。
错位对齐:相减时要把两个式子的同次项对齐,以免漏项。
5.与其他方法的联系
与裂项相消法本质上都是“消去中间项”,但错位相减是整体性消去。
在有理数运算中,错位相减也可用于某些非等比但可转化为等比的和式(如乘以一个合适的数后变成等比)。
与“凑整法”无关,但都属于“构造法”。
6.变化形式
公比可为分数(如),此时乘以公比后式子更简单。
也可用于无限循环小数化为分数,但需极限思想,七年级较少涉及。
若首项不为1,只需代入公式即可。
【典例1】(24-25七年级上·全国·单元复习)为了求的值,可令,则,因此,,所以,即,仿照以上推理计算:的值是______.
【答案】
【分析】本题主要考查了代数式求值,审清题意、掌握所给的算法成为解题的关键.
仿照题中给出的推理计算方法计算即可.
【详解】解:设,则,
∴,
∴,
∴,即的值是.
故答案为:.
【变式1-1】(25-26七年级上·甘肃酒泉·期中)数学课上老师出了一道题计算:,老师在教室巡视了一圈,发现同学们都做不出来,于是给出答案:
解:令,①
则,②
得.
根据以上方法请计算:
(1);(写出过程,结果用幂表示)
(2)______.(结果用幂表示)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查有理数的乘方运算.理解并掌握题干中的计算方法是解题的关键.
(1)根据题中计算方法,可以对所求式子变形,从而完成解答;
(2)根据题中计算方法,可以对所求式子变形,从而完成解答.
【详解】(1)解:令,①
则,②
②-①可得:.
所以.
(2)解:令,①
则,②
②-①可得:,解得:.
所以.
【变式1-2】在求的值时,小明发现:从第二个加数起每一个加数都是前一个数的2倍,于是他设:①,然后在①式的两边都乘以2,得:
②;②-①得
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求(且)的值.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】(1)依照题意设设值,然后在其两边同乘以3得,再求出两式的差变形即可.
(2)可仿照(1)求解;
(3)仿照(1)求解.
【详解】解:(1)设①,
则:②,
②①得:,
即:;
(2)设①,
则②,
①②得:,
即;
(3)设①
且,
②
②①得:,
,
即:.
【点睛】本题考查了数字的变化规律、有理数的混合运算等知识点,解题的关键是理解题目中所体现的一种解题方法与思路,培养学生的自学能力.
【变式1-3】仔细阅读下面的例题,找出其中规律,并解决问题:
例:求的值.
解:令S= ,
则2S= ,
所以2S﹣S= ,即S=,
所以=
仿照以上推理过程,计算下列式子的值:
① ②
【答案】①;②.
【分析】①根据材料中的方法,设原式=S,两边乘以5变形后,相减求出S即可;
②根据材料中的方法,设原式=S,两边乘以3变形后,相加求出S即可.
【详解】①设S=,
则5S=,
所以5S-S=5101-1,
所以S=,
所以=;
②设S=,
则3S=,
所以3S+S=32017+1,
所以S=,
所以=.
【点睛】本题考查了规律题——数字的变化类,有理数的混合运算,读懂题目信息,理解题目中的运算方法是解题的关键.
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专题02 有理数混合运算技巧
(题型突破·举一反三)
题型01 凑整法
题型02 拆项法
题型03 组合法
题型04 裂项相消法
题型05 巧用乘法分配律
题型06 错位相减法
▌题型01 凑整法
1.本质与原理
凑整法基于加法交换律和结合律,利用数的互补关系(如小数部分互补、分数与小数互化后互补)将若干个数凑成整数(尤其是10、100、1000等)。其数学依据是:在加法中,任意调换加数顺序或添加括号不影响最终和。
2.深度识别特征
算式中同时出现小数和分数,且某些小数与分数的小数部分或分数部分之和恰好为整数。
多个数相加,其中某些数的末位数字或小数部分(如0.25与0.75,0.125与0.875)明显互补。
出现互为相反数的项(如 +3.2 与 -3.2),这本身就是最直接的凑零。
3.操作细化步骤
统一形式:观察所有数,将小数化为分数或分数化为小数,选择一种统一形式,但不必强制全部统一——只需把能凑整的几项化为相同形式即可。
配对寻找:用加法交换律将能凑整的项移动到一起,注意移动时要带上前面的符号。
添加括号:用结合律将配对项括起来,明确先算。
计算配对和:快速得出每个括号内的整数或简单数。
剩余项合并:将未配对的项依次计算,最终得出结果。
4.易错点与注意事项
符号丢失:移动项时务必连同其前面的“+” “-”号一起移动,例如 移动后仍是“-3.2”。
误判互补:并非所有小数都能凑整,需精确计算小数部分之和是否为1(或整数)。
过度拆分:有时凑整需要拆数,比如把 3.8 拆成 4 - 0.2,但拆分会增加步骤,需权衡是否真的简便。
5.与其他方法的联系
与“拆项法”常常配合:带分数可拆出整数部分来凑整,分数部分再单独处理。
在乘法中也有“凑整”思想(如 25×4=100),但在本章有理数乘法中通常归入“巧用分配律”或“因数分解”。
6.变化形式
多个数相加,不仅限于两项互补,也可以三项或更多项凑整,例如 0.3+0.4+0.3=1.0。
减法中也可使用,如 可将减数凑整再减。
【典例1】(24-25七年级上·全国·课堂例题)用简便方法计算:
【变式1-1】(25-26七年级上·陕西咸阳·阶段检测)简便计算:.
【变式1-2】计算:(+)+(-3)+(-1)+(+2)+(+)+(-2);
【变式1-3】计算:.
▌题型02 拆项法
1.本质与原理
拆项法主要针对带分数(尤其是负带分数)的加减运算。带分数由整数和真分数合成,将每个带分数拆成“整数部分 + 分数部分”,就能把整数与整数归并、分数与分数归并,避免逐一通分。其数学依据是加法结合律和减法转化为加法的法则。
2.深度识别特征
算式中出现多个带分数(如 、 等)。
这些带分数的整数部分和分数部分各自有规律(如整数部分可抵消,分数部分分母相同或便于通分)。
特别是负带分数,若不拆项,计算时容易出错。
3.操作细化步骤
将每个带分数转化为“整数 + 分数”的规范形式:对于正带分数 ,写作 ;对于负带分数 ,必须写作 ,千万不能写成 。
将所有整数部分(包括符号)集中求和:将所有正负整数相加,得到一个整数。
将所有分数部分集中求和:将所有正负真分数相加,此时需要通分,但通常分母种类较少。
将整数和与分数和相加:得到最终结果(若分数和为假分数,可化为带分数再合并)。
4.易错点与注意事项
负带分数的拆法是重中之重,学生常误把 拆成 ,正确是 。可借助数轴理解:负带分数是小于负整数的数。
通分时的符号:分数部分求和时,每个分数都带有正负号,通分后分子相加减时要谨慎。
最终结果化简:若分数部分为假分数,需化为带分数,然后再与整数部分相加。
5.与其他方法的联系
拆项后常与“凑整法”结合,因为整数部分可能互相抵消或凑整。
也可视为“组合法”的一种特殊形式——按整数和分数分别组合。
6.变化形式
不仅用于带分数,也可用于小数(拆成整数部分和小数部分),但小数拆项不如分数直观,故较少用。
在乘法中,带分数可拆成整数加分数,然后运用乘法分配律,这也是拆项思想的延伸。
【典例1】(24-25七年级上·广东汕头·阶段检测)(1)①用简便的方法计算:;
②上述简便方法运用到的运算律是:______、______;
(2)在计算时,没办法直接用上述方法简便运算,需要把各个数进行拆项,再运用运算律简便运算.
①请你把进行拆项:____________;____________;
②用拆项法简便计算:.
【变式1-1】(25-26七年级上·全国·单元复习)拆项法.计算:.
【变式1-2】阅读下面的解题方法,回答问题.
计算:.
解:原式=
=
=
=.
上述解题方法叫作拆项法,请按此方法计算:
.
【变式1-3】(25-26六年级上·山东泰安·期中)某校数学兴趣小组学完“有理数加减”后就某一道试题展开了讨论,请仔细阅读并完成任务.
小明:我看到了一道试题:“计算”,对于此算式,我的方法是直接按照运算顺序从左往右依次计算.
小亮:你的方法很常规,我课外学习时,发现了一种拆项法:
原式
=A+B
=C
任务:
(1)小亮的解题过程中,处依次代表的数据是______、______、______;
(2)按小亮的方法计算.
▌题型03 组合法
1.本质与原理
组合法是指将具有共同特征(如同分母、同类型、可简单通分)的项放在一起计算,以减少通分次数或降低计算难度。其数学基础同样是加法交换律和结合律。
2.深度识别特征
算式中分数较多,且存在多个分母相同或成倍数关系的分数。
存在正负数混合,可以把所有正数归一组、所有负数归一组,分别求和(此为“归类组合”)。
存在整数、小数、分数混合,可按类型分组。
3.操作细化步骤
观察分母特征:找出所有分数的分母,判断是否有相同分母、互为倍数、或互质但通分后公分母较小。
按分母分组:将分母相同的分数用交换律移在一起,每组分别通分求和(分母相同的直接加减分子)。
对于不同分母组:如果组数不多,各组分别通分;如果组数多,可考虑整体通分,但整体通分较繁琐,故分组更优。
若含整数或小数:可将整数、小数分别归组,最后与分数组合并。
合并各组结果:将所有组的计算结果相加,注意符号。
4.易错点与注意事项
分组过多:不是所有同分母都必须放在一起,如果移动项过多容易出错,要权衡。
符号转移:移项时符号要带全。
通分后约分:每组求和后应约分为最简分数,避免最后结果复杂。
5.与其他方法的联系
与“拆项法”互补:拆项先拆整数和分数,而组合法则是在分数部分内部按分母再分组。
与“凑整法”常常结合——组合后若出现互补分数,可进一步凑整。
6.变化形式
乘法中也可“组合”,比如把乘积为整数的因数配对(如 )。
在多个括号的加减中,也可以将括号内同类项组合。
【典例1】计算:.
【变式1-1】(24-25七年级上·全国·单元测试)计算.
(1)
(2)
【变式1-2】用适当的方法计第,并写清解题过程.
(1)
(2)
【变式1-3】(25-26七年级上·全国·课后作业)计算.
(1)
(2)
▌题型04 裂项相消法
1.本质与原理
裂项相消法的核心是将一个分数拆分成两个分数之差(或和),使得展开后中间项正负抵消。最常见的模型是 。其原理是分式的恒等变形,利用等式两边通分后分子相等来验证。此方法可极大简化形如“连加分数且分母为连续整数乘积”的和式。
2.深度识别特征
算式为若干个分数之和,每个分数的分母是两个因数相乘,且因数之间相差固定值(常见为1,也可为2、3等)。
分子通常为1,但也可为其他常数(若分子不为1,可先提取公因数)。
项数较多,且分母有明显的规律(如 )。
3.操作细化步骤
验证分母形式:检查每项分母是否可写成 (d为固定差)。
确定裂项公式:若为 ,则拆成 。若d=1,则直接为 。
写出裂项后的展开式:将每一项按照公式展开,注意不要丢失系数 。
观察抵消规律:展开后,除了第一项的正数和最后一项的负数,其余各项均会成对抵消(如 )。
计算残余项:将残余项合并,得出结果。
4.易错点与注意事项
系数处理:当分母差不为1时,容易忘记乘以 。例如 应拆成 。
符号顺序:裂项后的两项顺序很重要,一般是“前项减后项”,若写成“后项减前项”则抵消模式不同,但也能做,需保持统一。
项数判定:展开后要准确判断第一项和最后一项是哪几个,避免漏掉。
5.与其他方法的联系
与“错位相减法”有相似思路——都是通过构造抵消简化求和,但裂项是局部拆项,错位是整体乘比。
也可与“组合法”结合,若裂项后出现同类分数可合并。
6.变化形式
分母为三项乘积时,可裂成两个分数之差,但较复杂(如 )。
分子不是1时,可提取分子因数后再裂项。
也可用于乘法形式,但较少见。
【典例1】(25-26七年级上·浙江湖州·阶段检测)阅读材料,回答问题.
类比推理是一种重要的推理方法,根据两种事物在某些特征上相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论.阅读感知:在异分母的分数的加减法中,往往先化作同分母,然后分子相加减,例如:
,我们将上述计算过程倒过来,得到,这一恒等变形过程在数学中叫做裂项.类似地,对于可以用裂项的方法变形为:.类比上述方法,解决以下问题.
【类比探究】()计算:______;
【理解运用】()类比裂项的方法,计算:;
【迁移应用】()探究并计算:.
【变式1-1】类比推理是一种重要的推理方法,根据两种事物在某些特征上相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论.阅读感知:在异分母的分数的加减法中,往往先化作同分母,然后分子相加减,例如:,我们将上述计算过程倒过来,得到,这一恒等变形过程在数学中叫做裂项.类似地,对于可以用裂项的方法变形为:类比上述方法,解决以下问题.
【类比探究】(1)猜想并写出:______;
【理解运用】(2)类比裂项的方法,计算:;
【迁移应用】(3)探究并计算:.
【变式1-2】(25-26七年级上·四川成都·期中)阅读材料:
在计算时,直接计算很繁琐,我们可以采用“裂项——消项”法简化运算.如下所示:
方法应用:试用“裂项——消项”法解下面各题:
(1)通过观察,计算的值________;(直接写出结果)
(2);
(3).
【变式1-3】(25-26七年级上·广东佛山·阶段检测)观察下列各式:我们把这一类恒等变形的过程叫作裂项.类似的,对于,可以用裂项的方法变形为.
类比上述方法,解答下列各题:
(1)___________
(2)计算:___________.
(3)计算:.
▌题型05 巧用乘法分配律
1.本质与原理
乘法分配律是 。其逆用是 。在有理数运算中,灵活运用分配律可将复杂乘法转化为简单乘法,或将复杂加法转化为乘法后一次计算。它是代数变形最基础也最强大的工具。
2.深度识别特征
算式中有乘法与加减法混合,且存在相同因数(或互为相反数的因数)。
括号外的数与括号内各项相乘后,会得到整十、整百或简单分数。
逆用时,各项含有公因数,可提取公因数使括号内变为简单整数。
3.操作细化步骤
正向使用(展开):
识别括号外的因数与括号内的加减项。
将因数分别乘以括号内的每一项(注意符号:因数带符号,每项也带符号)。
分别计算出各乘积,再合并。
逆向使用(提取公因式):
观察各项是否含有相同的因数(包括数字因数和字母因数,本章主要是数字)。
提取公因数,将其放在括号外,括号内为剩余部分相加减。
计算括号内的简单结果,再乘以公因数。
4.易错点与注意事项
符号错误:当括号前为负号时,展开后括号内每一项都要变号,例如 。
提取公因数不彻底:有时公因数是分数或小数,要确保提取后括号内没有可以再提的公因数。
分数乘法的约分:使用分配律时,可以先约分再乘,以减少计算量。
5.与其他方法的联系
是“凑整法”在乘法中的体现(如 99×13 = (100-1)×13)。
常与“拆项法”结合,将带分数拆成整数和分数,再用分配律。
也是“组合法”的逆用——组合法是合并同类项,而提取公因式就是合并同类项的过程。
6.变化形式
多个括号相乘时,可先分别展开再合并,但有时也可先整体提取公因式。
小数与分数混合时,可将小数化为分数以方便约分。
连乘中可交换因数顺序,把能约分的放在一起(乘法交换律)。
【典例1】用简便方法计算:
(1)
(2)
【变式1-1】运用简便方法计算:
(1)
(2)
【变式1-2】(24-25七年级上·贵州贵阳·期中)我们知道分配律,反过来可得,这叫分配律的逆用.请利用它计算:
(1);
(2).
【变式1-3】(24-25七年级上·全国·课后作业)阅读与思考
下面是小宇同学的数学小论文,请仔细阅读并完成相应的计算.
逆用乘法分配律解题
我们知道,乘法分配律是,反过来.这就是说,当中有相同的a时,我们可以逆用乘法分配律得到,进而可使运算简便.例如:计算,若利用先乘后减显然很繁琐,注意到两项都有,因此逆用乘法分配律可得,这样计算就简便得多
计算:
(1);
(2);
(3).
▌题型06 错位相减法
1.本质与原理
错位相减法适用于求等比数列的和,即每一项都是前一项乘以同一个常数(公比)。设原和为 ,将 乘以公比 得到 ,此时 与 的对应项相同,错位相减后中间项全部抵消,从而可解出 。其理论基础是等比数列的定义和方程思想。
2.深度识别特征
算式为若干个数的和,且相邻两项的比值恒定(例如 1, 2, 4, 8, 16... 比值为2;或 3, 9, 27... 比值为3)。
这些数常常是幂的形式,如 。
也可用于有规律的循环小数化分数,但本章较少涉及。
3.操作细化步骤
设和为S:将原式记为 。
确定公比q:计算任意相邻两项的比值(如 )。
写出qS的表达式:将原式每一项都乘以q,注意新式子要从第二项开始与原式对应,通常写作 (其中 )。
作差:用 或 ,选择使运算方便的。通常用 时,右边为 ,因为中间项抵消。
解方程:得到 ,从而 (若用 则分母为 )。
4.易错点与注意事项
公比判断错误:必须确保每一项与后一项的比值完全相同。
项数计算:要准确知道总共有多少项,尤其在幂指数范围中,如从0到n共n+1项。
符号处理:若公比为负数,相减时注意符号。
错位对齐:相减时要把两个式子的同次项对齐,以免漏项。
5.与其他方法的联系
与裂项相消法本质上都是“消去中间项”,但错位相减是整体性消去。
在有理数运算中,错位相减也可用于某些非等比但可转化为等比的和式(如乘以一个合适的数后变成等比)。
与“凑整法”无关,但都属于“构造法”。
6.变化形式
公比可为分数(如),此时乘以公比后式子更简单。
也可用于无限循环小数化为分数,但需极限思想,七年级较少涉及。
若首项不为1,只需代入公式即可。
【典例1】(24-25七年级上·全国·单元复习)为了求的值,可令,则,因此,,所以,即,仿照以上推理计算:的值是______.
【变式1-1】(25-26七年级上·甘肃酒泉·期中)数学课上老师出了一道题计算:,老师在教室巡视了一圈,发现同学们都做不出来,于是给出答案:
解:令,①
则,②
得.
根据以上方法请计算:
(1);(写出过程,结果用幂表示)
(2)______.(结果用幂表示)
【变式1-2】在求的值时,小明发现:从第二个加数起每一个加数都是前一个数的2倍,于是他设:①,然后在①式的两边都乘以2,得:
②;②-①得
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求(且)的值.
【变式1-3】仔细阅读下面的例题,找出其中规律,并解决问题:
例:求的值.
解:令S= ,
则2S= ,
所以2S﹣S= ,即S=,
所以=
仿照以上推理过程,计算下列式子的值:
① ②
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