内容正文:
第2章 有理数
知识点 1:正数与负数
1. 正数:大于 0 的数;负数:在正数前面添加负号 “” 的数;既不是正数,也不是负数,是正负数的分界点。
2. 相反意义的量:成对出现,用正负数表示;习惯上将上升、收入、增加记为正,下降、支出、减少记为负。
3. 注意:带 “” 号不一定是负数,如不一定为负数。
知识点 2:有理数的概念与分类
1. 整数和分数统称为有理数;有限小数、无限循环小数都可以转化为分数,属于有理数;无限不循环小数不是有理数。
2. 两种分类方式:
按定义分类
按符号性质分类
整数:正整数、、负整数
分数:正分数、负分数
正有理数:正整数、正分数
负有理数:负整数、负分数
常见名词:非负数(正数 +);非正数(负数 +);非负整数(正整数 +);非正整数(负整数 +)。
知识点 3:数轴
1. 定义:规定了原点、正方向、单位长度的直线叫做数轴,三者为数轴三要素,缺一不可。
2. 对应关系:所有有理数都可以用数轴上的点表示,但数轴上的点并不都代表有理数。
3. 大小规律:数轴上,右边的数总大于左边的数;正数在原点右侧,负数在原点左侧,原点代表 0。
4. 两点距离:数轴上两点、之间距离:。
知识点 4:相反数
1. 只有符号不同的两个数互为相反数;的相反数是;的相反数是。
2. 代数性质:若、互为相反数,则。
3. 几何意义:互为相反数的两个数,在数轴上到原点的距离相等。
4. 多重符号化简:负号个数为偶数,结果为正;负号个数为奇数,结果为负;与正号的数量无关。
知识点 5:绝对值
1. 数轴上表示数的点到原点的距离叫做的绝对值,记作;距离非负,故(绝对值的非负性)。
2. 代数法则:
若,则;
若,则;
若,则。
3. 推论:若,则;若,则。
4. 非负性应用:若几个非负数相加等于 0,则每一个非负数均等于 0,即若,则。
知识点 6:倒数
1. 乘积为的两个数互为倒数;若、互为倒数,则。
2. 没有倒数;的倒数是,的倒数是。
知识点 7:有理数大小比较
1. 数轴法:右边数大于左边数。
2. 符号法:正数负数,正数大于所有负数。
3. 两个负数比较大小:绝对值大的反而小。
知识点 8:有理数的运算法则
1. 加法:同号相加,取相同符号,绝对值相加;异号两数相加,取绝对值较大数的符号,大绝对值减小绝对值;互为相反数相加得;一个数加仍得本身。
2. 减法:,减去一个数等于加上这个数的相反数。
3. 乘法:两数相乘,同号得正,异号得负,绝对值相乘;多个不为 0 的数相乘,负因数偶数个结果为正,奇数个结果为负;有因数为 0 则积为 0。
4. 除法:除以一个不为 0 的数,等于乘以它的倒数;两数相除,同号得正,异号得负;0 除以任何非 0 数结果为 0;0 不能做除数。
5. 乘方:,是底数,是指数,表示个相乘;正数任意次幂为正;负数奇次幂负,偶次幂正;的正整数次幂为 0。
知识点 9:有理数混合运算顺序
1. 先算乘方,再算乘除,最后算加减;
2. 同级运算,从左向右依次运算;
3. 有括号,先算小括号,再算中括号,最后大括号。
知识点 10:运算律
1. 加法交换律:;加法结合律:
2. 乘法交换律:;乘法结合律:;乘法分配律:
知识点 11:科学记数法、近似数
1. 科学记数法:把大数写成,满足,为整数。
2. 近似数:四舍五入到哪一位,就叫做精确到哪一位。
【基础必考题型】
【题型 1 正负数与相反意义的量(情境跨学科)】
1.核心知识点:
正负数定义;相反意义的量;生活情境中识别正负基准。
2.解题方法技巧:
① 找准题目规定的基准,区分 “增加 / 上升” 与 “减少 / 下降”;
② 相反意义的量一定成对出现,必须带有数量;
③ 审题看清谁规定为正,不要主观默认方向。
【例题1】.(25-26六年级下·黑龙江绥化·期中)下列说法中正确的是( )
A.0是正数 B.0是负数
C.0不是自然数 D.0不是正数也不是负数
【变式题1-1】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)蛇年春晚,机器人扭秧歌节目刷屏海内外,中国开启了人形机器人智造的黄金时代,国产机器人不仅可以后空翻,而且能前空翻,若人形机器人向前进行12次空翻记作次,则人形机器人向后进行9次空翻记作( )
A.次 B.次 C.次 D.次
【变式题1-2】.(26-27七年级上·全国·开学考试)中国古代数学著作《九章算术》中有一题“今有共买羊,人出五,不足四十五;人出七,不足三.问人数、羊价各几何?”其中不足四十五记作,那么不足三记作.( )
【变式题1-3】.(26-27六年级上·上海青浦·开学考试)若规定收入为“”,则元表示( )
A.收入200元 B.支出200元 C.支出元
D.收出元
【题型 2 有理数的识别与分类】
1.核心知识点:
有理数定义;整数、分数区分;0 的特殊性;区分有理数与无限不循环小数。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 有限小数、循环小数归为分数;
③ 分类题目不要遗漏数字 0。
【例题2】.(25-26七年级上·江西赣州·期末)在,0,, , ,中,有理数的个数有( )
A.3个 B.6个 C.5个 D.4个
【变式题2-1】.(26-27七年级上·全国·课后作业)下列各数中,哪些是整数?哪些是分数?哪些是正数?哪些是负数?
1,,,,325,,,,.
【变式题2-2】.(25-26七年级上·云南昭通·阶段检测)在,0,,,,,1,,,中,正数有( )个.
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式题2-3】.(24-25七年级上·河南开封·阶段检测)把下列有理数填入相应的数集内:
,,,,,,,,
(1)正数集合{ …}
(2)负数集合{ …}
(3)整数集合{ …}
(4)非负有理数集合{ …}
【题型 3 数轴三要素与基础读数平移】
1.核心知识点:
数轴三要素;点的平移;有理数在数轴上的表示。
2.解题方法技巧:
① 向右平移做加法,向左平移做减法;
② 画图辅助,负数在原点左侧;
③ 注意:数轴上点不一定代表有理数。
【例题3】.(25-26七年级上·广西南宁·阶段检测)下列各图中,表示数轴的是( )
A. B.
C. D.
【变式题3-1】.(25-26七年级上·江苏宿迁·期中)把笔尖放在数轴上表示的点上,先把笔尖向右移动3个单位,再把笔尖向左移动6个单位,此时笔尖落在数轴上的点表示的数为( )
A. B. C. D.
【变式题3-2】.(25-26七年级上·河南周口·阶段检测)数轴上动点P从点A先向左移动1个单位长度,再向右移动4个单位长度到达点B,若点B表示的数是1,则点A表示的数是()
A.1 B. C.2 D.3
【变式题3-3】.(25-26六年级上·上海虹口·期末)数轴上到距离为8的点记为点A,那么点A表示的数是________ .
【题型 4 相反数、倒数、绝对值基础计算】
1.核心知识点:
相反数、倒数、绝对值概念;多重符号化简。
2.解题方法技巧:
① 求相反数直接在整体前加负号;0 没有倒数;
② 化简绝对值先判断内部代数式正负;
③ 多重符号只数负号个数,不要被数字迷惑。
【例题4】.(25-26七年级上·陕西榆林·期末)已知,且,的相反数是,求的值.
【变式题4-1】.(25-26七年级上·吉林延边·期末)已知代数式与是互为相反数,求的值.
【变式题4-2】.(25-26七年级上·浙江宁波·期中)已知:,互为相反数,,互为倒数,的绝对值是3,求的值.
【变式题4-3】.(25-26七年级上·全国·课后作业)已知a与互为相反数,b与互为倒数,且,求m,n的值.
【题型 5 有理数大小比较】
1.核心知识点:
有理数比较大小法则;负数比较;数轴比较法。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 两个负数比较,先比较绝对值,绝对值大的数值更小;
③ 多个数排序,可以借助数轴草图辅助。
【例题5】.(25-26六年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)在、、和中,最小的数是( ).
A. B. C. D.
【变式题5-1】.(26-27七年级上·全国·课后作业)在数轴上画出所有表示大于,并且小于4的整数的点.其中最大的一个数是多少?
【变式题5-2】.(26-27七年级上·全国·课后作业)比较下列各对数的大小:
(1)与;
(2)与;
(3)与0;
(4)与;
(5)与.
【变式题5-3】.(26-27七年级上·全国·课后作业)将下列各数按从小到大的顺序排列,并用“”号连接起来:,,,.
【题型 6 基础有理数计算(加减乘除乘方)】
1.核心知识点:
有理数加减、乘除、乘方运算法则;符号判断。
2.解题方法技巧:
① 先定符号,后算绝对值;
② 分清与的区别;
③ 减法统一变为加法,除法统一变为乘法。
【例题6】.(26-27七年级上·浙江杭州·开学考试)计算:的结果是( )
A.2 B.-25 C.-7 D.以上都不是
【变式题6-1】.(26-27七年级上·河南新乡·开学考试)若有理数,互为倒数,,互为相反数,则_________.
【变式题6-2】.(2026七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2)
【变式题6-3】.(2026七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2)
【培优高频题型】
【题型 7 绝对值的非负性求值】
核心知识点
,平方;几个非负数之和等于 0,则每一项都为 0。
解题方法技巧
① 看到平方、绝对值相加等于 0,直接令每一项等于 0;
② 求出未知数后代入代数式计算;
③ 注意:结果要代入验算,避免计算失误。
【例题7】.(25-26七年级上·全国·期末)若,则的值为( )
A. B.0 C.7 D.不能确定
【变式题7-1】.(24-25七年级上·新疆喀什·期中)若与互为相反数 ,求的值.
【变式题7-2】.(25-26七年级上·宁夏固原·阶段检测)已知.
(1)求x,y的值;
(2)求的值.
【变式题7-3】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)若,计算的值.
【题型 8 有理数混合运算(运算律简便运算)】
1.核心知识点:
有理数混合运算顺序;加法、乘法运算律;拆项法简便计算。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 带分数拆分整数部分和分数部分(拆项法);
③ 乘法分配律注意符号,括号内每一项都要相乘,不要漏乘。
【例题8】.(26-27七年级上·浙江杭州·开学考试)计算(能简便的就简便计算):
(1);
(2);
(3);
(4).
【变式题8-1】.(25-26七年级上·浙江·阶段检测)阅读下面解题过程.
例:;
例:;
请你参考上面的例题,用运算律进行简便计算:
(1);
(2).
【变式题8-2】.(25-26七年级上·宁夏银川·期末)认真阅读小兵同学的解题过程,完成相应任务.
解:(第一步)
(第二步)
(第三步)
(第四步)
(第五步)
(第六步)
任务一:填空
①为了计算简便,第一步应用的运算律是 .(用符号表示)
②在计算的过程中,第三步的变形依据是 .
③ 步出现错误,错误的原因是 .
任务二:请直接写出计算结果.
【变式题8-3】.(25-26七年级上·江西赣州·阶段检测)学习了有理数的除法后,我们知道了有理数的除法可以转化为乘法,即除以一个不等于0的数,等于乘这个数的倒数.例如:,,注意到与互为倒数.
(1)若,则的值为________.
(2)用分配律计算:.
(3)直接写出的值.
【题型 9 有理数实际应用(生活情境应用题)】
1.核心知识点:
正负数实际意义;有理数加减运算;表格数据读取。
2.解题方法技巧:
① 读懂表格基准,理解 “与计划的差值”;
② 求总数量 = 基准总和 + 所有偏差之和;
③ 看清问题,区分 “差值” 和实际数值。
【例题9】.(25-26七年级上·湖南湘西·期中)为了更好地推进“阳光体育”活动,在八年级的足球联赛活动期间,某足球守门员在直线跑道上练习折返跑,从初始位置出发,向前跑记作正数,向后跑记作负数,他的练习记录如下(单位:m):,,,,,,.
(1)守门员最后是否回到了初始位置?请说明理由;
(2)本次练习中守门员共跑了多少米?若每跑10米奖守门员2个苹果,则守门员可得到多少个苹果?
【变式题9-1】.(26-27七年级上·辽宁鞍山·开学考试)某市出租车收费标准:
千米以内(含千米)起步价元;
超过千米的部分,每千米收费元;
不足千米按千米计算.
李叔叔打车一共付了元,他最多乘坐了多少千米?
【变式题9-2】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)如图,一辆货车从超市出发,向东走了到达小彬家,继续走了到达小颖家,最后回到超市.
(1)若以超市为原点,向东的方向为正方向,用1个单位长度表示画数轴,则小彬家和小颖家在数轴上的位置表示的有理数分别为___________和___________;
(2)货车从超市出发到最后回到超市一共行驶了多少千米?
【变式题9-3】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)近几年,全球的新能源汽车发展迅猛,尤其对于我国来说,新能源汽车产销量都大幅度增加,轩轩家购买了一辆新能源纯电汽车,他连续7天记录了每天行驶的路程(如下表),以为标准,多于的记为“”,不足的记为“”.
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天
路程
(1)请求出轩轩家的新能源汽车这7天一共行驶了多少千米?
(2)已知新能源汽车每行驶耗电量为15度,每度电为元,求轩轩家新能源汽车这7天的行驶费用.
【压轴素养题型】
【题型 10 绝对值几何意义求最值】
1.核心知识点:
绝对值几何意义代表数轴两点距离;最小值模型;数形结合。
2.解题方法技巧:
① 代表到的距离;
② 偶数个点:落在中间两个数之间(包含端点)取得最小值;
③ 奇数个点:取中间那个点,取得最小值。
【例题10】.(25-26七年级上·天津·阶段检测)在中学数学中,体现运用数形结合思想解决问题的内容较多.例如,在与绝对值化简有关的有理数运算中,利用数轴这一体现数形结合思想的有力工具,可使一些复杂问题变得容易解决.
(1)当式子取最小值时,相应的x的取值范围是______,最小值是______.
(2)当式子取最小值时,相应的x的取值范围是______,最小值是______.
【变式题10-1】.(25-26七年级上·湖北荆门·期中)我们知道,表示5与之差的绝对值,实际上也可理解为5与两数在数轴上所对的两点之间的距离,试探索:
(1)填空:若 ,则 ;
(2)填空:使得 成立的是 ;
(3)由以上探索,猜想对于任何有理数,是否有最小值?如果有,写出最小值,如果没有,说明理由.
(4)由以上探索,猜想对于任何有理数,是否有最小值?如果有,直接写出最小值,并写出此时的值,如果没有,说明理由.
【变式题10-2】.(25-26七年级上·四川资阳·阶段检测)【问题提出】的最小值是多少?
【阅读理解】为了解决这个问题,我们先从最简单的情况入手.的几何意义是a这个数在数轴上对应的点到原点的距离,那么可以看作a这个数在数轴上对应的点到1的距离;就可以看作a这个数在数轴上对应的点到1和2两个点的距离之和,下面我们结合数轴研究的最小值.我们先看a表示的点可能的3种情况,如图所示:
(1)如图①,a在1的左边,从图中很明显可以看出a到1和2的距离之和大于1.
(2)如图②,a在1,2之间(包括在1,2上),可以看出a到1和2的距离之和等于1.
(3)如图③,a在2的右边,从图中很明显可以看出a到1和2的距离之和大于1.因此,我们可以得出结论:当a在1,2之间(包括在1,2上)时,有最小值1.
【问题解决】
(1)请求出方程中的x:;
(2)的几何意义是_________,请你结合数轴探究:的最小值是_____;
(3)请你结合数轴探究:的最小值是_____,并在图④的数轴上描出得到最小值时所在的位置,由此可以得出的值为_____.
【变式题10-3】.(25-26七年级上·江苏南通·阶段检测)阅读下面的材料,完成有关问题.
材料:
在学习绝对值时,老师教过我们绝对值的几何含义,如表示5,3在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示5在数轴上对应的点到原点的距离.一般地,点A,B在数轴上分别表示有理数a,b,那么A,B之间的距离可表示为.
应用:
(1)点A,B,C在数轴上分别表示有理数,那么A到B的距离是 ,A到C的距离是 .(直接填最后结果);
(2)点A,B,C在数轴上分别表示有理数,那么A到B的距离与A到C的距离之和可表示为 .(用含绝对值的式子表示);
拓展:
(3)利用数轴探究:
①满足的x的所有值是 ;
②设,当时,m的值是不变的,而且是m的最小值,这个最小值是 ;
当x的值取在 的范围时,的最小值是 ;
当x的取值是 时,的最小值是 ;
(4)试求的最小值.
【题型 11 新定义探究题型(阅读理解)】
1.核心知识点:
有理数四则、乘方运算;阅读理解,迁移转化;新定义运算法则。
2.解题方法技巧:
① 读懂例子,模仿例子套用公式;
② 严格按照题目定义,不要套用自己学过的旧公式;
③ 分步运算,先算括号内部。
【例题11】.(25-26七年级上·安徽宿州·期中)定义:若,则称与是关于6的平衡数.
(1)7与_______是关于6的平衡数,与__________是关于6的平衡数;
(2)若,,判断与是否是关于6的平衡数,并说明理由.
【变式题11-1】.(25-26六年级上·上海·阶段检测)定义:对于一个数x,我们把称作x的相伴数;若,则,若,则.例:
(1)求______, ______;
(2)当,时,有,试求:的值;
【变式题11-2】.(25-26七年级上·北京通州·阶段检测)探究并解决问题:
定义一种新的运算,叫做“”运算.按照“”运算的运算法则进行计算:
①;
②;
③;
④;
⑤;
⑥;
⑦;
⑧
(1)观察上面的算式,请类比有理数的运算法则的学习,归纳“”运算的运算法则:
两数进行“⊕”运算时,______;
一个数与0进行“⊕”运算时,______.
(2)计算:;
(3)有理数加法有结合律,结合律在有理数的“”运算中还适用吗?请你判断并举例验证(注:如果不适用,举出一个反例即可).
(4)对于任意有理数,请你重新定义一种运算“”,使得,写出你定义的运算:______(用含的式子表示).
【变式题11-3】.(25-26七年级上·全国·寒假作业)给定有理数m,n,对于整式A,,定义新运算“”:;对正整数和整式A,定义新运算“”:(按从左到右的顺序依次做“”运算).特别地,.例如,当时,若,,则,.
(1)当时,若,则 , , ;(用含x,y的式子表示)
(2)当时,若,,,且的值与x的取值无关,求正整数k的值.
【题型 12 数轴动点探究问题】
1.核心知识点:
数轴点平移;两点距离;动点表示数;分类讨论思想。
2.解题方法技巧:
① 向右运动加速度 × 时间,向左运动减速度 × 时间;
② 两点距离一定用绝对值表示;
③ 多种情况,必须分类讨论,不能遗漏。
【例题12】.(26-27七年级·全国·小升初衔接)如图1,数轴上点A为,点B为13,点P是数轴上的一个动点.
(1)若点P到A的距离为a,点P到B的距离为b.①当时,求点P所表示的数.②当时,求点P所表示的数.
(2)如图2,数轴上动点Q在动点P右侧,并且始终与动点P保持1个单位长度的距离,A,B,P,Q四个点中,记其中两个点的距离为x,剩余两个点的距离为y,当P,Q在点A、B之间运动时,若,求点P所表示的数.
【变式题12-1】.(25-26七年级上·辽宁营口·阶段检测)如图,数轴上点A表示的数为a,点B表示的数为b,点C表示的数为c,其中b是最大的负整数,c是最小的正整数.
(1) , ;
(2)用“<”将连接起来;
(3)点P为数轴上一动点,则的最小值为 .
【变式题12-2】.(25-26七年级上·湖北孝感·期中)如图,在数轴上点A表示的数是8,若动点P从原点O出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,设运动的时间为t秒,
(说明:如果A、B两点在数轴上表示的数分别为m、n,我们常用符号“”表示A、B两点的距离,且)
(1)当时,求点Q到原点O的距离;
(2)当时,求点Q到原点O的距离;
(3)当点Q到点A的距离为4时,求点P到点Q的距离.
【变式题12-3】.(25-26七年级上·吉林长春·期中)如图所示,在数轴上点表示的数分别为,,,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为
(1)则______,______,______;
(2)点开始在数轴上运动,若点以每秒个单位长度的速度向左运动,同时,点、点分别以每秒个单位长度和5单位长度的速度向右运动.请问:
①运动秒后,点与点之间的距离为多少?用含t的代数式表示
②的值是否随着运动时间的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变;请求其值;
(3)由第(1)小题可以发现,三条线段的长度之间满足的数量关系.若点以每秒个单位长度的速度向左运动,同时,点和点分别以每秒个单位长度和每秒个单位长度的速度向右运动.请问:随着运动时间的变化,三条线段的长度之间又存在怎样的数量关系,请直接写出答案.
易错点
1. 混淆一定是负数;,忽略的情况,错误认为只能。
2. 乘方符号错误:区分和,前者等于,后者等于。
3. 两个负数比较大小,沿用小学思维,绝对值大的误认为数值更大。
4. 有理数混合运算顺序错误,跳步计算;乘法分配律漏乘括号内某一项。
5. 0 的相关陷阱:0 没有倒数,0 的相反数是 0;分类有理数时漏掉数字 0。
6. 科学记数法:范围搞错,把写成大于等于 10 或者小于 1;近似数判断精确度出错。
7. 数轴平移搞反方向:向左加、向右减;数轴两点距离忘记使用绝对值。
重点
1. 正负数、有理数、数轴、相反数、绝对值核心概念辨析。
2. 有理数加减、乘除、乘方运算,混合运算,符号判断是计算核心。
3. 绝对值非负性综合求值。
4. 数轴上点位置判断代数式符号,数形结合思想。
5. 科学记数法;有理数在实际生活中的应用。
难点
1. 绝对值几何意义,利用求距离与最值,抽象转化几何模型。
2. 有理数综合分类讨论问题,多解问题,舍去不符合条件的解。
3. 数轴动点问题,结合距离公式、时间速度建立代数式,多情况讨论。
4. 阅读理解新定义题型,把陌生定义转化为课本有理数运算知识。
5. 规律探究(个位循环、数式规律),观察归纳推理,周期余数计算。
【对应练习题】
一、单选题
1.数轴上表示的点到原点的距离是( )
A. B. C. D.
2.一台冰箱冷冻室的温度为,冷藏室的温度为,二者温差是( )
A. B. C. D.
3.正六边形(六条边相等)在数轴上的位置如图所示,点A,F对应的数分别为1和0,若正六边形绕顶点顺时针方向在数轴上连续翻转,翻转1次后,点B所对应的数为2……按此规律继续翻转下去,数轴上数2026所对应的顶点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
二、填空题
4.在,,,0,6,,,这几个数中,正数有( )个,负数有( )个,( )既不是正数也不是负数.
5.若则等于________.
6.如图,小明不小心将墨水滴在一条数轴上,根据图中标出的数据,被墨水盖住的整数共有______个.
7.已知,且,则的值为___________.
三、解答题
8.计算
(1)
(2)
(3)
9.(1)当取何值时,有最小值?这个最小值是多少?
(2)当取何值时,有最大值,这个最大值是多少?
10.定义:对于一个数,我们把称作的相伴数;如果,那么就有:如果,那么.例:.
(1)则_________,_________.
(2)若,且,求的值.
(3)若,当,试求代数式的值.
11.阅读材料,求值:.
解:设①,将等式两边同时乘以得:
②,
②①,得:,
所以,
即,
请你仿照此法计算:
(1);
(2)(其中为正整数).
12.阅读与思考
下面是小宣同学数学笔记中的部分内容,请认真阅读并完成相应的任务.
幸福中心
【概念理解】定义:在数轴上,若点C到点A的距离恰好是3,则称点C为点A的“幸福点”;若点C到点A,B的距离之和为6,则称点C为点A,B的“幸福中心”.
【问题解决】
(1)若点A表示的数是,则点A的“幸福点”点C表示的数是________;
(2)已知点M表示的数是m,点N表示的数是n,且,.若点C为点M,N的“幸福中心”,求出点C表示的数.
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第2章 有理数
知识点 1:正数与负数
1. 正数:大于 0 的数;负数:在正数前面添加负号 “” 的数;既不是正数,也不是负数,是正负数的分界点。
2. 相反意义的量:成对出现,用正负数表示;习惯上将上升、收入、增加记为正,下降、支出、减少记为负。
3. 注意:带 “” 号不一定是负数,如不一定为负数。
知识点 2:有理数的概念与分类
1. 整数和分数统称为有理数;有限小数、无限循环小数都可以转化为分数,属于有理数;无限不循环小数不是有理数。
2. 两种分类方式:
按定义分类
按符号性质分类
整数:正整数、、负整数
分数:正分数、负分数
正有理数:正整数、正分数
负有理数:负整数、负分数
常见名词:非负数(正数 +);非正数(负数 +);非负整数(正整数 +);非正整数(负整数 +)。
知识点 3:数轴
1. 定义:规定了原点、正方向、单位长度的直线叫做数轴,三者为数轴三要素,缺一不可。
2. 对应关系:所有有理数都可以用数轴上的点表示,但数轴上的点并不都代表有理数。
3. 大小规律:数轴上,右边的数总大于左边的数;正数在原点右侧,负数在原点左侧,原点代表 0。
4. 两点距离:数轴上两点、之间距离:。
知识点 4:相反数
1. 只有符号不同的两个数互为相反数;的相反数是;的相反数是。
2. 代数性质:若、互为相反数,则。
3. 几何意义:互为相反数的两个数,在数轴上到原点的距离相等。
4. 多重符号化简:负号个数为偶数,结果为正;负号个数为奇数,结果为负;与正号的数量无关。
知识点 5:绝对值
1. 数轴上表示数的点到原点的距离叫做的绝对值,记作;距离非负,故(绝对值的非负性)。
2. 代数法则:
若,则;
若,则;
若,则。
3. 推论:若,则;若,则。
4. 非负性应用:若几个非负数相加等于 0,则每一个非负数均等于 0,即若,则。
知识点 6:倒数
1. 乘积为的两个数互为倒数;若、互为倒数,则。
2. 没有倒数;的倒数是,的倒数是。
知识点 7:有理数大小比较
1. 数轴法:右边数大于左边数。
2. 符号法:正数负数,正数大于所有负数。
3. 两个负数比较大小:绝对值大的反而小。
知识点 8:有理数的运算法则
1. 加法:同号相加,取相同符号,绝对值相加;异号两数相加,取绝对值较大数的符号,大绝对值减小绝对值;互为相反数相加得;一个数加仍得本身。
2. 减法:,减去一个数等于加上这个数的相反数。
3. 乘法:两数相乘,同号得正,异号得负,绝对值相乘;多个不为 0 的数相乘,负因数偶数个结果为正,奇数个结果为负;有因数为 0 则积为 0。
4. 除法:除以一个不为 0 的数,等于乘以它的倒数;两数相除,同号得正,异号得负;0 除以任何非 0 数结果为 0;0 不能做除数。
5. 乘方:,是底数,是指数,表示个相乘;正数任意次幂为正;负数奇次幂负,偶次幂正;的正整数次幂为 0。
知识点 9:有理数混合运算顺序
1. 先算乘方,再算乘除,最后算加减;
2. 同级运算,从左向右依次运算;
3. 有括号,先算小括号,再算中括号,最后大括号。
知识点 10:运算律
1. 加法交换律:;加法结合律:
2. 乘法交换律:;乘法结合律:;乘法分配律:
知识点 11:科学记数法、近似数
1. 科学记数法:把大数写成,满足,为整数。
2. 近似数:四舍五入到哪一位,就叫做精确到哪一位。
【基础必考题型】
【题型 1 正负数与相反意义的量(情境跨学科)】
1.核心知识点:
正负数定义;相反意义的量;生活情境中识别正负基准。
2.解题方法技巧:
① 找准题目规定的基准,区分 “增加 / 上升” 与 “减少 / 下降”;
② 相反意义的量一定成对出现,必须带有数量;
③ 审题看清谁规定为正,不要主观默认方向。
【例题1】.(25-26六年级下·黑龙江绥化·期中)下列说法中正确的是( )
A.0是正数 B.0是负数
C.0不是自然数 D.0不是正数也不是负数
【答案】D
【分析】根据正数、负数、自然数的定义逐一判断选项即可.
【详解】解:根据定义,大于0的数是正数,小于0的数是负数,0既不大于0也不小于0,
∴0不是正数,也不是负数,
故选项A、B不符合题意,选项D符合题意;
∵初中教材规定,0是自然数,
∴选项C不符合题意.
【变式题1-1】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)蛇年春晚,机器人扭秧歌节目刷屏海内外,中国开启了人形机器人智造的黄金时代,国产机器人不仅可以后空翻,而且能前空翻,若人形机器人向前进行12次空翻记作次,则人形机器人向后进行9次空翻记作( )
A.次 B.次 C.次 D.次
【答案】D
【分析】根据正负数的意义,向前空翻记作正数,则向后空翻记作负数表示即可.
【详解】解:∵向前进行12次空翻记作次,向后与向前意义相反,
∴向后进行9次空翻记作次.
【变式题1-2】.(26-27七年级上·全国·开学考试)中国古代数学著作《九章算术》中有一题“今有共买羊,人出五,不足四十五;人出七,不足三.问人数、羊价各几何?”其中不足四十五记作,那么不足三记作.( )
【答案】×
【分析】根据正负数表示相反意义的数解答.
【详解】根据分析可知,不足表示钱数不够,应记为负数,
所以,其中不足四十五记作,那么不足三记作.
所以,原题说法错误.
【变式题1-3】.(26-27六年级上·上海青浦·开学考试)若规定收入为“”,则元表示( )
A.收入200元 B.支出200元 C.支出元
D.收出元
【答案】B
【分析】规定收入用“”表示,所以“”对应的是收入的相反意义的量,结合生活中收入的相反概念,确定负号对应的实际含义,再对应数值即可得到结果.
【详解】解:元表示支出了200元.
【题型 2 有理数的识别与分类】
1.核心知识点:
有理数定义;整数、分数区分;0 的特殊性;区分有理数与无限不循环小数。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 有限小数、循环小数归为分数;
③ 分类题目不要遗漏数字 0。
【例题2】.(25-26七年级上·江西赣州·期末)在,0,, , ,中,有理数的个数有( )
A.3个 B.6个 C.5个 D.4个
【答案】D
【分析】本题主要考查了有理数的定义,有理数包括整数、有限小数和无限循环小数,逐一判断每个数是否属于有理数即可.
【详解】解:∵是无限不循环小数,不是有理数;
0,, , 都是有理数,
是无限不循环小数,不是有理数,
∴有理数有4个.
故选:D.
【变式题2-1】.(26-27七年级上·全国·课后作业)下列各数中,哪些是整数?哪些是分数?哪些是正数?哪些是负数?
1,,,,325,,,,.
【答案】1,,325,是整数;,,,,是分数;1,,325,,是正数;,,,是负数
【分析】根据有理数的分类方法,整数的定义,分类定义,进行求解即可.
【详解】解:整数有:1,,325,;
分数有:,,,,;
正数有:1,,325,,;
负数有:,,,.
【变式题2-2】.(25-26七年级上·云南昭通·阶段检测)在,0,,,,,1,,,中,正数有( )个.
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】本题考查了正数:大于0的数为正数,熟练掌握正数的定义是解题关键.根据正数的定义解答即可得.
【详解】解:,,,都小于0,都是负数,
0既不是正数,也不是负数,
,,1,,都大于0,都是正数,共有5个,
故选:C.
【变式题2-3】.(24-25七年级上·河南开封·阶段检测)把下列有理数填入相应的数集内:
,,,,,,,,
(1)正数集合{ …}
(2)负数集合{ …}
(3)整数集合{ …}
(4)非负有理数集合{ …}
【答案】(1),,
(2),,,,
(3),,
(4),,,
【分析】本题主要考查了有理数的分类,
(1)根据正数的定义,逐一分析各数即可;
(2)根据负数的定义,逐一分析各数即可;
(3)根据整数的定义,逐一分析各数即可;
(4)非负有理数是正有理数和零的统称,据此即可获得答案.
【详解】(1)解:正数集合{,,,…}
(2)负数集合{,,,,,…}
(3)整数集合{,,,…}
(4)非负有理数集合{,,,,…}
【题型 3 数轴三要素与基础读数平移】
1.核心知识点:
数轴三要素;点的平移;有理数在数轴上的表示。
2.解题方法技巧:
① 向右平移做加法,向左平移做减法;
② 画图辅助,负数在原点左侧;
③ 注意:数轴上点不一定代表有理数。
【例题3】.(25-26七年级上·广西南宁·阶段检测)下列各图中,表示数轴的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了数轴,解题的关键是熟练地掌握数轴的三要素.
根据数轴的三要素:原点,正方向,单位长度,逐项分析判断即可.
【详解】解:A、缺少正方向,不是数轴,不符合题意;
B、单位长度不一致,不是数轴,不符合题意;
C、缺少原点,不是数轴,不符合题意;
D、是数轴,符合题意,
故选:D.
【变式题3-1】.(25-26七年级上·江苏宿迁·期中)把笔尖放在数轴上表示的点上,先把笔尖向右移动3个单位,再把笔尖向左移动6个单位,此时笔尖落在数轴上的点表示的数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题考查数轴上点移动的规律:左减右加,根据笔尖在数轴上移动,向右移动数值增加,向左移动数值减少, 从起点开始,逐步计算移动后的位置
【详解】∵ 起点为 ,
向右移动 个单位:,
再向左移动 个单位:,
∴ 笔尖落在 ,
故选:A
【变式题3-2】.(25-26七年级上·河南周口·阶段检测)数轴上动点P从点A先向左移动1个单位长度,再向右移动4个单位长度到达点B,若点B表示的数是1,则点A表示的数是()
A.1 B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】本题考查了数轴上的动点问题.
通过逆向思维,从点B出发,按照相反方向移动相应的单位长度,即可求出点A表示的数.
【详解】解:点B表示的数是1,
动点P从点A先向左移动1个单位长度,再向右移动4个单位长度到达点B,
点A表示的数是.
故选:B.
【变式题3-3】.(25-26六年级上·上海虹口·期末)数轴上到距离为8的点记为点A,那么点A表示的数是________ .
【答案】或3
【分析】本题考查了数轴上两点间的距离,根据数轴上两点间距离的定义,点A到点的距离为8,则点A可能在点的左侧或右侧,分别计算即可.
【详解】解:点A可能在点的左侧时,则点A表示的数为;
点A可能在点的右侧时,则点A表示的数为.
故答案为:或3.
【题型 4 相反数、倒数、绝对值基础计算】
1.核心知识点:
相反数、倒数、绝对值概念;多重符号化简。
2.解题方法技巧:
① 求相反数直接在整体前加负号;0 没有倒数;
② 化简绝对值先判断内部代数式正负;
③ 多重符号只数负号个数,不要被数字迷惑。
【例题4】.(25-26七年级上·陕西榆林·期末)已知,且,的相反数是,求的值.
【答案】
【分析】本题主要考查了相反数和绝对值的定义,代数式求值,熟练掌握以上知识是解题的关键.
根据相反数和绝对值的定义,可得,,代入求值即可.
【详解】解:∵,且,的相反数是,
∴,,
∴.
【变式题4-1】.(25-26七年级上·吉林延边·期末)已知代数式与是互为相反数,求的值.
【答案】
【分析】本题考查相反数的性质,掌握相反数的性质是解题关键.
根据互为相反数的两个数之和为0,列式求解即可.
【详解】解:由题意,得,
解得.
【变式题4-2】.(25-26七年级上·浙江宁波·期中)已知:,互为相反数,,互为倒数,的绝对值是3,求的值.
【答案】
【分析】本题考查了代数式求值,相反数、倒数的定义,解题的关键是利用整体的思想求解.
由已知得,然后再整体代入求值.
【详解】解:由已知得,
所以,
原式.
【变式题4-3】.(25-26七年级上·全国·课后作业)已知a与互为相反数,b与互为倒数,且,求m,n的值.
【答案】
【分析】本题考查了相反数、倒数的意义和求法,理解和掌握相反数、倒数的计算方法是解决问题的关键.
根据相反数、倒数的意义求出、,再根据非负数的意义,求出、的值.
【详解】解:由题意,得.
因为,
所以,
所以.
【题型 5 有理数大小比较】
1.核心知识点:
有理数比较大小法则;负数比较;数轴比较法。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 两个负数比较,先比较绝对值,绝对值大的数值更小;
③ 多个数排序,可以借助数轴草图辅助。
【例题5】.(25-26六年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)在、、和中,最小的数是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将分数化为小数,统一数的形式后比较大小.
【详解】解:,,
∵,
∴最小的数是.
【变式题5-1】.(26-27七年级上·全国·课后作业)在数轴上画出所有表示大于,并且小于4的整数的点.其中最大的一个数是多少?
【答案】
【分析】本题先根据整数的定义,结合给定范围找出所有满足条件的整数,再确定其中最大的数即可.
【详解】在数轴上,表示大于且小于4之间的整数有:、、、、0、1、2、,共8个,其中最大的一个数是,
画图见答案.
【变式题5-2】.(26-27七年级上·全国·课后作业)比较下列各对数的大小:
(1)与;
(2)与;
(3)与0;
(4)与;
(5)与.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【分析】(1)(2)(5)属于两个负数比较大小,先求两数的绝对值,再根据绝对值大的负数反而小判断.
(3)根据所有负数都小于判断.
(4)根据正数大于所有负数判断.
【详解】(1)解:,
;
(2)解:,
;
(3)解:负数都小于,是负数,
;
(4)解:正数大于所有负数,是正数,是负数,
;
(5)解:
.
【变式题5-3】.(26-27七年级上·全国·课后作业)将下列各数按从小到大的顺序排列,并用“”号连接起来:,,,.
【答案】
【分析】根据正数大于零,零大于负数进行比较即可.
【详解】解:∵正数大于零,零大于负数,两个正数比较,绝对值大的较大,,
∴.
【题型 6 基础有理数计算(加减乘除乘方)】
1.核心知识点:
有理数加减、乘除、乘方运算法则;符号判断。
2.解题方法技巧:
① 先定符号,后算绝对值;
② 分清与的区别;
③ 减法统一变为加法,除法统一变为乘法。
【例题6】.(26-27七年级上·浙江杭州·开学考试)计算:的结果是( )
A.2 B.-25 C.-7 D.以上都不是
【答案】B
【分析】按照运算顺序,先算,再算,最后算即可.
【详解】解:.
【变式题6-1】.(26-27七年级上·河南新乡·开学考试)若有理数,互为倒数,,互为相反数,则_________.
【答案】
【分析】根据,互为倒数,,互为相反数,可得,,代入代数式计算即可.
【详解】解:∵,互为倒数,,互为相反数,
∴,,
∴.
【变式题6-2】.(2026七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先计算乘方和绝对值,再计算乘除法,最后计算加减法即可得到答案;
(2)按照先计算乘方,再计算乘法,最后计算加法,有括号先计算括号的运算顺序求解即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【变式题6-3】.(2026七年级上·全国·专题练习)计算:
(1);
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1) 先计算平方、立方、绝对值,再算乘除,最后算减法;
(2) 先算乘方与小括号,再算中括号,接着算乘法,最后做减法.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
【培优高频题型】
【题型 7 绝对值的非负性求值】
核心知识点
,平方;几个非负数之和等于 0,则每一项都为 0。
解题方法技巧
① 看到平方、绝对值相加等于 0,直接令每一项等于 0;
② 求出未知数后代入代数式计算;
③ 注意:结果要代入验算,避免计算失误。
【例题7】.(25-26七年级上·全国·期末)若,则的值为( )
A. B.0 C.7 D.不能确定
【答案】A
【分析】此题考查了绝对值和平方的非负性,代数式求值,
根据非负数的性质,平方项和绝对值项均非负,它们的和为零则每个部分必须为零,从而可求出a和b的值,然后代数求解即可.
【详解】解:∵
∴,,
∴,,
∴.
故选:A.
【变式题7-1】.(24-25七年级上·新疆喀什·期中)若与互为相反数 ,求的值.
【答案】
【分析】本题考查的是非负数的性质,解题的关键是掌握当几个非负数相加和为0时,则其中的每一项都必须等于0.
根据互为相反数的两个数的性质和绝对值的非负性,可知,然后解得,进而可求解.
【详解】解:∵与互为相反数 ,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式题7-2】.(25-26七年级上·宁夏固原·阶段检测)已知.
(1)求x,y的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)1
【分析】本题主要考查了非负数的性质,代数式求值,正确计算是解题的关键.
(1)根据非负数的性质可得,据此求解即可;
(2)根据(1)所求代值计算即可得到答案.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴.
【变式题7-3】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)若,计算的值.
【答案】或
【分析】此题主要考查代数式求值,解题的关键是熟知绝对值的非负性.根据绝对值的非负性求出a,b的值,再求解,进一步代入即可求解.
【详解】解:,
,,
解得:,,
∵,
∴,
当时,.
当时,.
【题型 8 有理数混合运算(运算律简便运算)】
1.核心知识点:
有理数混合运算顺序;加法、乘法运算律;拆项法简便计算。
解题方法技巧
2.解题方法技巧:
② 带分数拆分整数部分和分数部分(拆项法);
③ 乘法分配律注意符号,括号内每一项都要相乘,不要漏乘。
【例题8】.(26-27七年级上·浙江杭州·开学考试)计算(能简便的就简便计算):
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】根据有理数的加减运算法则以及绝对值的性质,结合加法运算律求解即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
(3)解:
;
(4)解:
.
【变式题8-1】.(25-26七年级上·浙江·阶段检测)阅读下面解题过程.
例:;
例:;
请你参考上面的例题,用运算律进行简便计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了实数的混合运算,熟悉掌握简便运算的方法是解题的关键.
(1)转化为,再利用乘法分配率运算求解即可;
(2)利用乘法分配率运算求解即可.
【详解】(1)
解:原式
;
(2)
解:原式
;
【变式题8-2】.(25-26七年级上·宁夏银川·期末)认真阅读小兵同学的解题过程,完成相应任务.
解:(第一步)
(第二步)
(第三步)
(第四步)
(第五步)
(第六步)
任务一:填空
①为了计算简便,第一步应用的运算律是 .(用符号表示)
②在计算的过程中,第三步的变形依据是 .
③ 步出现错误,错误的原因是 .
任务二:请直接写出计算结果.
【答案】任务一:①乘法分配律;②去括号法则; ③第一步,错误地添加了“”;任务二:30
【分析】本题主要考查了有理数四则混合运算,乘法运算律,熟练掌握有理数混合运算法则,是解题的关键.
任务一:①根据乘法分配律,进行解答即可;
②根据去括号法则进行解答即可;
③根据有理数混合运算的步骤进行解答即可;
任务二:根据有理数四则混合运算法则进行计算即可.
【详解】解:任务一:①为了计算简便,第一步应用的运算律是乘法分配律;
②在计算的过程中,第三步的变形依据是去括号法则;
③第一步出现错误,错误的原因是:错误地添加了“”;
任务二:
.
【变式题8-3】.(25-26七年级上·江西赣州·阶段检测)学习了有理数的除法后,我们知道了有理数的除法可以转化为乘法,即除以一个不等于0的数,等于乘这个数的倒数.例如:,,注意到与互为倒数.
(1)若,则的值为________.
(2)用分配律计算:.
(3)直接写出的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查有理数的除法法则(除以一个数等于乘它的倒数),倒数的定义、有理数的混合运算.
(1)由题意直接根据倒数的定义即可求解;
(2)先将除法运算化为乘法运算,再利用乘法分配律进行计算即可求解;
(3)直接根据(2)的结果结合倒数的定义即可求解.
【详解】(1)解:,
;
(2)解:原式
;
(3)解:,
,
.
【题型 9 有理数实际应用(生活情境应用题)】
1.核心知识点:
正负数实际意义;有理数加减运算;表格数据读取。
2.解题方法技巧:
① 读懂表格基准,理解 “与计划的差值”;
② 求总数量 = 基准总和 + 所有偏差之和;
③ 看清问题,区分 “差值” 和实际数值。
【例题9】.(25-26七年级上·湖南湘西·期中)为了更好地推进“阳光体育”活动,在八年级的足球联赛活动期间,某足球守门员在直线跑道上练习折返跑,从初始位置出发,向前跑记作正数,向后跑记作负数,他的练习记录如下(单位:m):,,,,,,.
(1)守门员最后是否回到了初始位置?请说明理由;
(2)本次练习中守门员共跑了多少米?若每跑10米奖守门员2个苹果,则守门员可得到多少个苹果?
【答案】(1)守门员最后回到了初始位置.
(2)本次练习中守门员共跑了60米,可得到12个苹果.
【分析】(1)计算所有跑动记录的代数和,根据和是否为0,即可判断是否回到初始位置;
(2)先计算所有跑动记录的绝对值之和得到总路程,再结合奖励规则计算苹果数量即可.
【详解】(1)解:守门员最后回到了初始位置,理由如下:
,即守门员最后回到了初始位置.
(2)解:总路程为各段跑动距离的绝对值之和:(米) ,
苹果数量: (个).
答:守门员共跑了60米,可得到12个苹果.
【变式题9-1】.(26-27七年级上·辽宁鞍山·开学考试)某市出租车收费标准:
千米以内(含千米)起步价元;
超过千米的部分,每千米收费元;
不足千米按千米计算.
李叔叔打车一共付了元,他最多乘坐了多少千米?
【答案】
李叔叔最多乘坐了千米.
【分析】先判断乘车路程超过千米的起步里程,再计算超出起步价的费用,除以超出部分每千米元的单价,得到超出的最大计费里程,结合不足千米按千米计算的规则,加上起步里程得到结果.
【详解】解: 由题意得,千米以内(含千米)收费元,超过千米的部分每千米收费元,不足千米按千米计算.
∵ ,
∴ 乘坐路程超过千米 ,
超出起步价的费用:(元) ,
超出千米的最大计费路程:(千米).
∵ 不足千米按千米计算 ,
∴ 实际超出路程最多为千米 ,
总最大路程:(千米).
答:他最多乘坐了千米.
【变式题9-2】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)如图,一辆货车从超市出发,向东走了到达小彬家,继续走了到达小颖家,最后回到超市.
(1)若以超市为原点,向东的方向为正方向,用1个单位长度表示画数轴,则小彬家和小颖家在数轴上的位置表示的有理数分别为___________和___________;
(2)货车从超市出发到最后回到超市一共行驶了多少千米?
【答案】(1)6,9
(2)千米
【详解】(1)解:小彬家在数轴上的位置表示的有理数为,
小颖家在数轴上的位置表示的有理数为;
(2)解:由题意得,(千米)
答:货车从超市出发到最后回到超市一共行驶了千米.
【变式题9-3】.(25-26七年级上·陕西西安·阶段检测)近几年,全球的新能源汽车发展迅猛,尤其对于我国来说,新能源汽车产销量都大幅度增加,轩轩家购买了一辆新能源纯电汽车,他连续7天记录了每天行驶的路程(如下表),以为标准,多于的记为“”,不足的记为“”.
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天
路程
(1)请求出轩轩家的新能源汽车这7天一共行驶了多少千米?
(2)已知新能源汽车每行驶耗电量为15度,每度电为元,求轩轩家新能源汽车这7天的行驶费用.
【答案】(1)轩轩家的新能源汽车这7天一共行驶了300千米
(2)轩轩家新能源汽车这7天的行驶费用为元
【分析】(1)将表格中的数据相加,再加上这7天的标准总路程即可得;
(2)先求出总的耗电量,再乘以每度电的费用即可得.
【详解】(1)解:由题意得:
(千米),
答:轩轩家的新能源汽车这7天一共行驶了300千米.
(2)解:由题意得:
(元),
答:轩轩家新能源汽车这7天的行驶费用为元.
【压轴素养题型】
【题型 10 绝对值几何意义求最值】
1.核心知识点:
绝对值几何意义代表数轴两点距离;最小值模型;数形结合。
2.解题方法技巧:
① 代表到的距离;
② 偶数个点:落在中间两个数之间(包含端点)取得最小值;
③ 奇数个点:取中间那个点,取得最小值。
【例题10】.(25-26七年级上·天津·阶段检测)在中学数学中,体现运用数形结合思想解决问题的内容较多.例如,在与绝对值化简有关的有理数运算中,利用数轴这一体现数形结合思想的有力工具,可使一些复杂问题变得容易解决.
(1)当式子取最小值时,相应的x的取值范围是______,最小值是______.
(2)当式子取最小值时,相应的x的取值范围是______,最小值是______.
【答案】(1),3
(2),8
【分析】本题主要考查了绝对值的几何应用,数轴上两点距离计算.
(1)由题意得,表示的是数轴上表示数x的点到表示数“”和“2”的点的距离之和,当时,取最小值,据此求解即可;
(2)同(1)可知式子表示x到数2、4、6、8的距离之和最小,据此求解即可.
【详解】(1)解:表示在数轴上代表x的点到数字“”的距离,
表示在数轴上代表x的点到数字“2”的距离,
则表示在数轴上代表x的点到数字“”和“2”的距离之和,
所以,当代表x的点在数字“”和“2”之间,
即时,此距离之和最小,且最小值为3;
故答案为:,3;
(2)解:∵看成数轴上数x到数a的距离,
∴式子表示x到数2、4、6、8的距离之和最小,
∴当时,有最小值8,
故答案为:,8.
【变式题10-1】.(25-26七年级上·湖北荆门·期中)我们知道,表示5与之差的绝对值,实际上也可理解为5与两数在数轴上所对的两点之间的距离,试探索:
(1)填空:若 ,则 ;
(2)填空:使得 成立的是 ;
(3)由以上探索,猜想对于任何有理数,是否有最小值?如果有,写出最小值,如果没有,说明理由.
(4)由以上探索,猜想对于任何有理数,是否有最小值?如果有,直接写出最小值,并写出此时的值,如果没有,说明理由.
【答案】(1)6或
(2)或3
(3)有最小值,最小值为7
(4)有最小值,当时,最小值为3
【分析】本题主要考查了绝对值的几何意义与分类讨论思想,熟练掌握“利用绝对值的几何意义(数轴上点的距离)分析问题,结合分类讨论求解”是解题的关键.
(1)根据绝对值的定义,将方程转化为两个一元一次方程求解;
(2)根据绝对值的几何意义(数轴上点到和的距离和),分区间讨论求解;
(3)利用绝对值的几何意义,分析数轴上点到和的距离和的最小值;
(4)根据绝对值的几何意义,分析数轴上点到、、的距离和的最小值及对应的值.
【详解】(1)解:,
或 ,
当时,,
当时,,
或;
(2)解:分三种情况:
当时:,,解得;
当时,(无解),
当时,,解得,
或,
(3)解:表示数轴上对应的点到和对应的点的距离和,
当在与之间(含端点)时,距离和最小,最小值为;
(4)解:表示数轴上对应的点到、、对应的点的距离和,
当时,距离和最小,
最小值为.
【变式题10-2】.(25-26七年级上·四川资阳·阶段检测)【问题提出】的最小值是多少?
【阅读理解】为了解决这个问题,我们先从最简单的情况入手.的几何意义是a这个数在数轴上对应的点到原点的距离,那么可以看作a这个数在数轴上对应的点到1的距离;就可以看作a这个数在数轴上对应的点到1和2两个点的距离之和,下面我们结合数轴研究的最小值.我们先看a表示的点可能的3种情况,如图所示:
(1)如图①,a在1的左边,从图中很明显可以看出a到1和2的距离之和大于1.
(2)如图②,a在1,2之间(包括在1,2上),可以看出a到1和2的距离之和等于1.
(3)如图③,a在2的右边,从图中很明显可以看出a到1和2的距离之和大于1.因此,我们可以得出结论:当a在1,2之间(包括在1,2上)时,有最小值1.
【问题解决】
(1)请求出方程中的x:;
(2)的几何意义是_________,请你结合数轴探究:的最小值是_____;
(3)请你结合数轴探究:的最小值是_____,并在图④的数轴上描出得到最小值时所在的位置,由此可以得出的值为_____.
【答案】(1)或
(2)a这个数在数轴上对应的点到2和5两个点的距离之和;3
(3)2;2
【分析】本题考查数轴上两点之间的距离、绝对值的几何意义:
(1)根据绝对值的几何意义直接求解即可;
(2)仿照题干【阅读理解】作答即可;
(3)仿照题干根据的几何意义,结合数轴讨论即可得到答案.
【详解】(1)解:
或;
(2)解:的几何意义是a这个数在数轴上对应的点到2和5两个点的距离之和;
由【阅读理解】可知,当a在2和5之间时(包括2,5上),a到2和5的距离之和等于3,此时取得最小值是3;
故答案为:a这个数在数轴上对应的点到2和5两个点的距离之和;3;
(3)解:由题可知,的几何意义是a这个数在数轴上对应的点到1,2,3这三个点的距离之和,
①如图,a在1的左边,可以得到a到1,2,3的距离之和大于3;
②如图,a在1上时,可以得到a到1,2,3的距离之和等于3;
③如图,a在1的右边2的左边时,可以得到a到1,2,3的距离之和大于2小于3;
④如图,a在2上时,可以得到a到1,2,3的距离之和等于2;
⑤如图,a在2的右边3的左边时,可以得到a到1,2,3的距离之和大于2小于3;
⑥如图,a在3上时,可以得到a到1,2,3的距离之和等于3;
⑦如图,a在3的右边,可以得到a到1,2,3的距离之和大于3;
可知的最小值是2,取得最小值时a的值为2,图如下:
故答案为:2;2.
【变式题10-3】.(25-26七年级上·江苏南通·阶段检测)阅读下面的材料,完成有关问题.
材料:
在学习绝对值时,老师教过我们绝对值的几何含义,如表示5,3在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示在数轴上对应的两点之间的距离;,所以表示5在数轴上对应的点到原点的距离.一般地,点A,B在数轴上分别表示有理数a,b,那么A,B之间的距离可表示为.
应用:
(1)点A,B,C在数轴上分别表示有理数,那么A到B的距离是 ,A到C的距离是 .(直接填最后结果);
(2)点A,B,C在数轴上分别表示有理数,那么A到B的距离与A到C的距离之和可表示为 .(用含绝对值的式子表示);
拓展:
(3)利用数轴探究:
①满足的x的所有值是 ;
②设,当时,m的值是不变的,而且是m的最小值,这个最小值是 ;
当x的值取在 的范围时,的最小值是 ;
当x的取值是 时,的最小值是 ;
(4)试求的最小值.
【答案】(1)4,8;(2);(3)①5或;②4,,2,3,4;(4)1025156
【分析】本题考查两点间的距离公式,绝对值的几何意义,一元一次方程的应用,掌握两点间的距离公式,是解题的关键.
(1)根据两点间的距离公式进行求解即可;
(2)根据两点间的距离公式列出代数式即可;
(3)①分三种情况进行讨论求解,即可;②化简绝对值求出m的值即可,根据绝对值的意义,求最小值即可;
(4)根据绝对值的意义,进行求解即可.
【详解】解:(1)根据题意可得A到B的距离是,
A到C的距离是;
故答案为:4,8;
(2)A到B的距离与A到C的距离之和可以表示为;
故答案为:;
(3)①∵,
当时,,
∴;
当时,,不成立;
当时,
∴.
综上:或;
故答案为:5或;
②,当时,,
故答案为:4;
式子表示数x到1和3的距离之和,
∴当时,式子有最小值为;
故答案为:,2;
表示数轴上表示x的点到表示1、和5三个点的距离之和,要使距离之和最小,x在中间的那个数上,即时,的最小值为4;
故答案为:3,4;
(4)∵表示在数轴上表示x的点到表示1,2,3,……,2025共2025个点的距离之和,
∴当取中间那个数1013时,取到最小值,
把代入得:
.
即的最小值为1025156.
【题型 11 新定义探究题型(阅读理解)】
1.核心知识点:
有理数四则、乘方运算;阅读理解,迁移转化;新定义运算法则。
2.解题方法技巧:
① 读懂例子,模仿例子套用公式;
② 严格按照题目定义,不要套用自己学过的旧公式;
③ 分步运算,先算括号内部。
【例题11】.(25-26七年级上·安徽宿州·期中)定义:若,则称与是关于6的平衡数.
(1)7与_______是关于6的平衡数,与__________是关于6的平衡数;
(2)若,,判断与是否是关于6的平衡数,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
与是关于6的平衡数,
理由:
,
∴与是关于6的平衡数.
【分析】本题考查了整式的加减运算,有理数的加减运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)根据平衡数的定义进行列式计算,得出7与是关于6的平衡数,与是关于6的平衡数,即可作答.
(2)先计算,化简整理后,结合平衡数的定义进行分析,即可作答.
【详解】(1)解:∵,则称与是关于6的平衡数,
∴,
则7与是关于6的平衡数,
∴,
∴与是关于6的平衡数;
(2)略
【变式题11-1】.(25-26六年级上·上海·阶段检测)定义:对于一个数x,我们把称作x的相伴数;若,则,若,则.例:
(1)求______, ______;
(2)当,时,有,试求:的值;
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查了新定义,代数式求值,有理数的加减,读懂定义,正确列式,是解题的关键.
(1)按照定义式计算即可;
(2)先由,,根据定义式将,化简,再根据题意得方程,得出,再将要求的式子变形,使得能将整体代入,则问题得解.
【详解】(1)解:,.
故答案为:,;
(2)解:当,时,有,.
,
,即.
.
【变式题11-2】.(25-26七年级上·北京通州·阶段检测)探究并解决问题:
定义一种新的运算,叫做“”运算.按照“”运算的运算法则进行计算:
①;
②;
③;
④;
⑤;
⑥;
⑦;
⑧
(1)观察上面的算式,请类比有理数的运算法则的学习,归纳“”运算的运算法则:
两数进行“⊕”运算时,______;
一个数与0进行“⊕”运算时,______.
(2)计算:;
(3)有理数加法有结合律,结合律在有理数的“”运算中还适用吗?请你判断并举例验证(注:如果不适用,举出一个反例即可).
(4)对于任意有理数,请你重新定义一种运算“”,使得,写出你定义的运算:______(用含的式子表示).
【答案】(1)同号为正,异号为负,再把两数的绝对值相加;结果等于这个数的绝对值
(2)9
(3)不适用,反例看解析
(4)
【分析】本题考查定义新运算,熟练掌握新运算的法则是解题的关键:
(1)由给出的算式,得到两数进行“⊕”运算时,同号为正,异号为负,再把两数的绝对值相加,一个数与0进行“⊕”运算时,结果等于这个数的绝对值;
(2)根据新运算的法则,进行计算即可;
(3)不适用,举出一个反例即可;
(4)根据,定义一种新运算即可.
【详解】(1)解:两数进行“⊕”运算时,同号为正,异号为负,再把两数的绝对值相加,一个数与0进行“⊕”运算时,结果等于这个数的绝对值;
(2)解:;
(3)不适用,例如:,,,
故结合律在有理数的“”运算中不适用;
(4)∵,,
故可以定义.
【变式题11-3】.(25-26七年级上·全国·寒假作业)给定有理数m,n,对于整式A,,定义新运算“”:;对正整数和整式A,定义新运算“”:(按从左到右的顺序依次做“”运算).特别地,.例如,当时,若,,则,.
(1)当时,若,则 , , ;(用含x,y的式子表示)
(2)当时,若,,,且的值与x的取值无关,求正整数k的值.
【答案】(1)
(2)6
【分析】本题主要考查了新运算的定义与理解、整式的加减,熟练掌握新运算的理解和指数运算是解题的关键;
(1)根据新定义直接代入化简即可;
(2)根据已知条件分别表示出M、N,然后化简,根据不含有的项的系数为0,即可求解.
【详解】(1)解:当时,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:由题意,∵,
∴将代入得:.
观察“⊗”的规律:的系数满足递推式,
解得(如时,,时,,
∴.
又∵
,
∴由与x无关,故的系数为0.
∴.
∴.
【题型 12 数轴动点探究问题】
1.核心知识点:
数轴点平移;两点距离;动点表示数;分类讨论思想。
2.解题方法技巧:
① 向右运动加速度 × 时间,向左运动减速度 × 时间;
② 两点距离一定用绝对值表示;
③ 多种情况,必须分类讨论,不能遗漏。
【例题12】.(26-27七年级·全国·小升初衔接)如图1,数轴上点A为,点B为13,点P是数轴上的一个动点.
(1)若点P到A的距离为a,点P到B的距离为b.①当时,求点P所表示的数.②当时,求点P所表示的数.
(2)如图2,数轴上动点Q在动点P右侧,并且始终与动点P保持1个单位长度的距离,A,B,P,Q四个点中,记其中两个点的距离为x,剩余两个点的距离为y,当P,Q在点A、B之间运动时,若,求点P所表示的数.
【答案】(1)①4;②或1;
(2)点P所表示的数为或或或
【分析】(1)①根据可得到点P是的中点,据此求出的值,从而求出点P所表示的数;
②分两种情况讨论:若P在点A左侧,则;若P在之间时,利用结合求出的值,从而求出点P所表示的数;
(2)根据点P、Q与A、B的位置关系进行讨论:分别表示出所有两点距离、,利用进行求解即可.
【详解】(1)解:①,
当时,点P是的中点,
,
点P所表示的数:;
②当时,分两种情况讨论:
若P在点A左侧,则,
点P所表示的数:;
若P在之间,,
点P所表示的数:,
点P所表示的数为或1;
(2)解:分情况讨论:
①如图,设、,
,
,
,
点P所表示的数为:;
②如图,设、,
,
,
,
点P所表示的数为:;
③如图,设、,
,
,
,
点P所表示的数为:;
④如图,设、,
,
,
,
点P所表示的数为:;
综上所述,点P所表示的数为或或或.
【变式题12-1】.(25-26七年级上·辽宁营口·阶段检测)如图,数轴上点A表示的数为a,点B表示的数为b,点C表示的数为c,其中b是最大的负整数,c是最小的正整数.
(1) , ;
(2)用“<”将连接起来;
(3)点P为数轴上一动点,则的最小值为 .
【答案】(1);
(2)
(3)
【分析】本题考查了有理数大小比较,绝对值以及数轴,正确得出、的值是解答本题的关键.
(1)根据最大的负整数为,最小的正整数为1可得答案;
(2)根据数轴上左边的数总比右边的数小得出比较结果;
(3)根据数轴上两点之间的结论解答即可.
【详解】(1)解:∵是最大的负整数,是最小的正整数,
∴,,
故答案为:,1;
(2)解:由题意可知,即,
∴,
∴;
(3)解:由题意可知,当点在、之间时,的最小,的最小值为2.
故答案为:2.
【变式题12-2】.(25-26七年级上·湖北孝感·期中)如图,在数轴上点A表示的数是8,若动点P从原点O出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,设运动的时间为t秒,
(说明:如果A、B两点在数轴上表示的数分别为m、n,我们常用符号“”表示A、B两点的距离,且)
(1)当时,求点Q到原点O的距离;
(2)当时,求点Q到原点O的距离;
(3)当点Q到点A的距离为4时,求点P到点Q的距离.
【答案】(1)当时,点Q到原点O的距离为6;
(2)当时,点Q到原点O的距离为4;
(3)点P到点Q的距离为6或10或22
【分析】本题主要考查了数轴上的动点问题、两点间的距离、一元一次方程的应用等知识点,熟练掌握数轴上两点之间距离的表示方法是解题的关键.
(1)计算出点Q运动的路程,再用8减去点Q运动的路程即可解答;
(2)计算出点Q的运动路程,然后减去8即可解答;
(3)分点Q向左运动还没到达原点时、点Q向右运动时且还没经过点A时、点Q向右运动时且经过点A后三种情况,分别求出的长、进而求得运动时间,再求得的长,进而完成解答.
【详解】(1)解:∵动点P从原点O出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,
∴当时,,
∵在数轴上点A表示的数是8,
,
,
∴当时,点Q到原点O的距离为6;
(2)解:∵动点Q从点A出发,以4个单位/秒的速度向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,
∴当时,点Q运动的距离为,
∵在数轴上点A表示的数是8,
,
∴当时,点Q向右运动,,
∴当时,点Q到原点O的距离为4;
(3)解:当点Q到点A的距离为4时,
分三种情况讨论:
①点Q向左运动还没到达原点时,
∵在数轴上点A表示的数是8,
,
,
运动时间为(秒),
∴此时P在数轴上表示的数为,Q在数轴上表示的数为4;
;
②点Q向右运动时且还没经过点A时,
,
,
运动时间为(秒),
;
∴此时P在数轴上表示的数为,Q在数轴上表示的数为4;
;
③点Q向右运动时且经过点A后,
,
,
运动时间为(秒),
;
∴此时P在数轴上表示的数为,Q在数轴上表示的数为12;
;
综上,点P到点Q的距离为6或10或22.
【变式题12-3】.(25-26七年级上·吉林长春·期中)如图所示,在数轴上点表示的数分别为,,,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为,点与点之间的距离表示为
(1)则______,______,______;
(2)点开始在数轴上运动,若点以每秒个单位长度的速度向左运动,同时,点、点分别以每秒个单位长度和5单位长度的速度向右运动.请问:
①运动秒后,点与点之间的距离为多少?用含t的代数式表示
②的值是否随着运动时间的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变;请求其值;
(3)由第(1)小题可以发现,三条线段的长度之间满足的数量关系.若点以每秒个单位长度的速度向左运动,同时,点和点分别以每秒个单位长度和每秒个单位长度的速度向右运动.请问:随着运动时间的变化,三条线段的长度之间又存在怎样的数量关系,请直接写出答案.
【答案】(1)
(2)①;②不变;值为
(3)当时,,当时,,当时,
【分析】本题主要考查了数轴上两点之间的距离,数轴上的动点问题:
(1)根据两点间的距离公式即可求解;
(2)①由点以每秒1个单位长度的速度向左运动,点以每秒2个单位长度的速度向右运动,得到运动秒后,点表示的数为,点表示的数为,再根据两点间的距离公式即可得到答案;
②由点以每秒单位长度的速度向右运动,得到运动秒后,点表示的数为,从而得到,再计算出,即可得到答案;
(3)分别表示出的长度,然后分情况讨论得出之间的关系,即可得到答案.
【详解】(1)解:在数轴上点表示的数分别为,,,
,,,
故答案为:;
(2)①点以每秒个单位长度的速度向左运动,点以每秒个单位长度的速度向右运动,
运动秒后,点表示的数为:,点表示的数为:,
点与点之间的距离为:;
②点以每秒单位长度的速度向右运动,
运动秒后,点表示的数为:,
,
,
的值不会随着时间的变化而改变;
(3)点以每秒3个单位长度的速度向左运动,同时,点和点分别以每秒个单位长度和每秒个单位长度的速度向右运动,
运动秒后,点表示的数为:,点表示的数为:,点表示的数为:,
,,,
当时,,
当时,,
当时,,
随着运动时间的变化,之间存在类似于(1)的数量关系.
易错点
1. 混淆一定是负数;,忽略的情况,错误认为只能。
2. 乘方符号错误:区分和,前者等于,后者等于。
3. 两个负数比较大小,沿用小学思维,绝对值大的误认为数值更大。
4. 有理数混合运算顺序错误,跳步计算;乘法分配律漏乘括号内某一项。
5. 0 的相关陷阱:0 没有倒数,0 的相反数是 0;分类有理数时漏掉数字 0。
6. 科学记数法:范围搞错,把写成大于等于 10 或者小于 1;近似数判断精确度出错。
7. 数轴平移搞反方向:向左加、向右减;数轴两点距离忘记使用绝对值。
重点
1. 正负数、有理数、数轴、相反数、绝对值核心概念辨析。
2. 有理数加减、乘除、乘方运算,混合运算,符号判断是计算核心。
3. 绝对值非负性综合求值。
4. 数轴上点位置判断代数式符号,数形结合思想。
5. 科学记数法;有理数在实际生活中的应用。
难点
1. 绝对值几何意义,利用求距离与最值,抽象转化几何模型。
2. 有理数综合分类讨论问题,多解问题,舍去不符合条件的解。
3. 数轴动点问题,结合距离公式、时间速度建立代数式,多情况讨论。
4. 阅读理解新定义题型,把陌生定义转化为课本有理数运算知识。
5. 规律探究(个位循环、数式规律),观察归纳推理,周期余数计算。
【对应练习题】
一、单选题
1.数轴上表示的点到原点的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:数轴上表示的点到原点的距离为.
2.一台冰箱冷冻室的温度为,冷藏室的温度为,二者温差是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据有理数减法法则计算即可.
【详解】解:.
3.正六边形(六条边相等)在数轴上的位置如图所示,点A,F对应的数分别为1和0,若正六边形绕顶点顺时针方向在数轴上连续翻转,翻转1次后,点B所对应的数为2……按此规律继续翻转下去,数轴上数2026所对应的顶点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】D
【分析】根据正六边形翻转规律,确定数轴上整数点对应的顶点呈周期性变化,周期为6,据此解答即可.
【详解】解:由题意得,点,,,,,对应的数分别为0,1,2,3,4,5, 点再次对应的数为6,点再次对应的数为7,
顶点对应的数以6为周期循环,
,
数2026对应的顶点与数4对应的顶点相同,即为点.
二、填空题
4.在,,,0,6,,,这几个数中,正数有( )个,负数有( )个,( )既不是正数也不是负数.
【答案】 5 2 0
【分析】根据正负数的定义,对给出的数逐一分类,统计个数即可.
【详解】解: 大于0的数是正数,小于0的数是负数,既不是正数也不是负数,
对给出的数逐一判断:,是正数;,是负数;,是负数;既不是正数也不是负数;,是正数;,是正数;,是正数;,是正数;
统计得:正数共个,负数共个,既不是正数也不是负数.
5.若则等于________.
【答案】
【分析】本题主要考查了非负数的性质,熟练掌握“几个非负数的和为0时,每个非负数都为0”是解题的关键.根据非负数的性质,由平方项与绝对值项的和为0,得出每一项都为0,进而求出、的值,再计算.
【详解】解:∵ ,
又∵ ,,
∴ ,,
∴ ,,
∴ ,,
∴ ,
故答案为:.
6.如图,小明不小心将墨水滴在一条数轴上,根据图中标出的数据,被墨水盖住的整数共有______个.
【答案】
【分析】根据数轴确定墨水覆盖的两个数值范围,分别找出范围内的整数个数.
【详解】解:左边的墨水覆盖区域大于,小于,其中整数有,,,,,,,共个,
右边的墨水覆盖区域大于,小于,其中整数有,,,,,,共个,
综上,被墨水盖住的整数共有个.
7.已知,且,则的值为___________.
【答案】
【分析】先根据绝对值的性质得到、的所有可能取值,再结合和确定、的具体值,最后计算.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴与同号,
即有两种情况:或
∵,当时,,不满足条件,舍去;
当时,,满足条件
∴.
三、解答题
8.计算
(1)
(2)
(3)
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:,
,
,
;
(2)解:,
,
,
;
(3)解:,
,
,
,
.
9.(1)当取何值时,有最小值?这个最小值是多少?
(2)当取何值时,有最大值,这个最大值是多少?
【答案】(1),0;(2),2025
【分析】此题考查绝对值的性质,代数式的最值问题,
(1)根据是非负数且最小得时,有最小值,这个最小值是0;
(2)根据时,有最小值为0,得有最大值,这个最大值是2025.
【详解】解:(1)因为是非负数,且非负数中最小的数是0,
所以当时,有最小值,这个最小值是0;
(2)当时,有最小值,这个最小值为0,
此时有最大值,这个最大值是2025.
10.定义:对于一个数,我们把称作的相伴数;如果,那么就有:如果,那么.例:.
(1)则_________,_________.
(2)若,且,求的值.
(3)若,当,试求代数式的值.
【答案】(1),0
(2)0或
(3)代数式的值为
【分析】本题主要考查了代数式求值,解题时要熟练掌握并能根据题意列出关系式是解题的关键.
(1)依据题意,根据所给新定义进行列式计算可以得解;
(2)依据题意,根据所给新定义进行分类讨论,求出,后代入计算可以得解;
(3)依据题意,由,且,从而可分两种情形:①,②,,进而求出后即可判断得解.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:,
或,
解得或,
,且
,
解得,
当,时,;
当,时,,
或,
(3)解:由题意,,且,
可分两种情形:
①当,时,
,,
,
;
原式;
②当,时;.
,
;
原式.
综上所述:代数式的值为.
11.阅读材料,求值:.
解:设①,将等式两边同时乘以得:
②,
②①,得:,
所以,
即,
请你仿照此法计算:
(1);
(2)(其中为正整数).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据材料提示,设,结合题意的计算方法求解即可;
(2)设,等式两边同时乘以,结合题意的计算方法求解即可.
【详解】(1)解:设,
,
,
;
(2)设,
,
∴,
,
.
12.阅读与思考
下面是小宣同学数学笔记中的部分内容,请认真阅读并完成相应的任务.
幸福中心
【概念理解】定义:在数轴上,若点C到点A的距离恰好是3,则称点C为点A的“幸福点”;若点C到点A,B的距离之和为6,则称点C为点A,B的“幸福中心”.
【问题解决】
(1)若点A表示的数是,则点A的“幸福点”点C表示的数是________;
(2)已知点M表示的数是m,点N表示的数是n,且,.若点C为点M,N的“幸福中心”,求出点C表示的数.
【答案】(1)或2;(2)点表示的数是或
【分析】本题考查了数轴表示数,数轴上两点间的距离,解绝对值方程,熟练掌握解方程是解题的关键.
(1)设点C表示的数是,根据题意,得,解绝对值方程即可;
(2)设点C表示的数是,根据题意,得,解绝对值方程即可.
【详解】解:(1)设点C表示的数是,根据题意,得,
故或,
解得或,
故答案为:或2;
(2)解:设点C表示的数是,由题意得,点表示的数是,点表示的数是2,
由点C为点M,N的“幸福中心”,得,
故,
当时,化简,得,
解得,此时点表示的数为,
当时,化简,得,
解得,此时点表示的数为,
当时,化简得,此时不成立,
综上所述,点表示的数是或.
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