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专题06 有理数的计算
阅读与思考
在小学我们已经学会根据四则运算法则对整数和分数进行计算,当引进负数概念后,数集扩大到了有理数范围,我们又学习了有理数的计算,有理数的计算与算术数的计算有很大的不同:首先,有理数计算每一步要确定符号;其次,代数与算术不同的是“字母代数”,所以有理数的计算很多是字母运算,也就是通常说的符号演算.
数学竞赛中的计算通常与推理相结合,这不但要求我们能正确地算出结果,而且要善于观察问题的结构特点,将推理与计算相结合,灵活选用算法和技巧,提高计算的速度.有理数的计算常用的技巧与方法有:
1.利用运算律.
2.以符代数.[来源:学.科.网Z.X.X.K]
3.裂项相消.
4.分解相约.
5.巧用公式等.
例题与求解
【例1】 已知m,n互为相反数,a,b互为负倒数,x的绝对值等于3,则
的值等于______________.
(湖北省黄冈市竞赛试题)
解题思路:利用互为相反数、互为倒数的两个有理数的特征计算.
【例2】 已知整数
满足
,且
,那么
等于(
)
A. 0 B. 10 C.2 D.12
(江苏省竞赛试题)
解题思路:解题的关键是把25表示成4个不同的整数的积的形式.
【例3】 计算:
(1)
(“祖冲之杯”邀请赛试题)
(2)
;
(江苏省泰州市奥校竞赛试题)
(3)
.
(“希望杯”邀请赛试题)
解题思路:对于(1),若先计算每个分母值,则掩盖问题的实质,不妨先从考察一般情形入手;对于(2),由于相邻的后一项与前一项的比都是7,考虑用字母表示和式;(3)中裂项相消,简化计算.[来源:学#科#网Z#X#X#K]
【例4】
都是正整数,并且
,
.
(1)证明:
,
;
(2)若
,求
和
的值.
(“华罗庚金杯”少年邀请赛试题)
解题思路:(1)对题中已知式子进行变形.(2)把(1)中证明得到的式子代入,再具体分析求解.
【例5】 在数学活动中,小明为了求
的值(结果用
表示),设计了如图①,所示的几何图形.
(1)请你用这个几何图形求
的值.
(2)请你用图②,在设计一个能求
的值的几何图形.
(辽宁省大连市中考试题)
解题思路:求原式的值有不同的解题方法,二剖分图形面积是构造图形的关