资料简介
第
3
章 有理数的运算
3.1
有理数的加法与减法
3.1
有理数的加法与减法(
1
)
海 上 钻 井 平 台
(+2)+(+3)=+5
(-2)+(-3)=-5
(+2)+(-3)=-1
海上钻井平台每天都要记录潮汐涨落的情况,假设海水的初始水位记为
0
米,海水上升记为正,下降记为负。
有理数的加法
(-2)+(+3)=+1
(-3)+(+3)=0
(-3)+0=-3
你能从上面的两个算式中发现什么?
同号两数相加,取相同的符号,并把绝对值相加.
(
+
3
)
+
(
+
4
)
=
+
7
(
-
3
) + (
-
5
) =
-
8
加数
加数
和
从以上两个算式你能发现什么
?
绝对值不相等的异号两数相加,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值.
(
+
2
)+(
-
6
)=
-
4
(
-3
)+(
+
5
)=
+
2
加数
和
加数
由此,你又能发现有理数相加有哪些运算规律吗?
一个数与
0
相加,仍得这个数
.
互为相反数的两个数相加得
0
.
(
-4
)+(
+4
)=
0
(
-3
) + 0 =
-3
加数
和
加数
小 结
有理数的加法法则
1.
同号两数相加,取相同的符号,并把绝对值相加;
2.
绝对值不相等的异号两数相加,取绝对值较大的加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值;互为相反数的两个数相加得
0
;
3.
一个数与
0
相加,仍得这个数。
解
:
(1)(-5)+(-9)
=-(5+9)
=-14
(2)11+(-12.1)
=-(12.1-11)
=-1.1
(3)(-3.8)+0
=-3.8
(4)(-2.4)+2.4
=0
练习:计算:
(1)(-5)+(-9) (2)11+(-12.1) (3)(-3.8)+0 (4)(-2.4)+2.4
3.1
有理数的加法与减法(
2
)
(+2)+(+3)
(-2)+(-3)
(+2)+(-3)
(+3)+(+2)
(-3)+(-2)
(-3)+(+2)
计算下列各题,它们的运算结果有什么关系?
(+2)+(+3)
(+3)+(+2)
(-2)+(-3)
(-3)+(-2)
(+2)+(-3)
(-3)+(+2)
=
=
=
加法交换律:
两个数相加,交换加数的位置,它们的和不变。即
a
+
b
=
b
+
a
。
有理数的加法运算律
(-2) + (-3)+(+7)
计算下列各题,它们的运算结果有什么关系?
(-2)+(-3) +(+7)
(-2) + (-3)+(+7)
(-2)+(-3) +(+7)
=
=
(
-5
)
+
(
+7
)
=2
=
(
-2
)
+
(
+4
)
=2
加法结合律:
三个数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相加,它们的和不变。即(
a
+
b
)
+
c
=
a
+
(
b
+
c
)
。
加法交换率与
加法结合率的推广
三个以上的有理数相加,可以根据需要交换加数的位置,也可以先把其中的几个数相加。
解:
解:
这两个解法哪个更好一些?
同分母结合法:
同分母或易于通分的分数优先相加。
解:
解:
同号结合法
解:
解:
凑整结合法
解:
解:
相反数结合法
小 结
加法交换律:
加法结合律:
两个数相加,交换加数的位置,它们的和不变。即
a
+
b
=
b
+
a
。
三个数相加,先把前两个数相加,或者先把后两个数相加,它们的和不变。即(
a
+
b
)
+
c
=
a
+
(
b
+
c
)
。
1.
同分母结合法
2.
同号结合法
4.
凑整结合法
3.
相反数结合法
我们今天学了几个简便运算的方法:
练习:计算:
1
、
2
、
3
、
4
、
=
(
-3
)
+
(
+73
)
+
(
-20
)
3.1
有理数的加法与减法(
3
)
+
-3 ℃
4
℃
北京市某天的最高气温为
+4℃
,最低气温
-3℃
,该天的最高气温比最低气温高多少?
(
+4
)
-
(
-3
)
= 7
(
+4
)
+
(
+3
)
方法
2
= 7
(
+4
)
_
(
-3
)
=
(
+4
)
(
+3
)
减变加
相反数
有理数减法法则
你知道减法的意义吗?例如:
8-5
是什么意思?
减法是加法的逆运算,
8-5
就是求一个数与
5
相加得
8.
因为
5+3=8
,所以
8-5=3
又因为
8+(-5)=3
,
所以
8-5=8+(-5)
。
我们再换一个角度探究以上知识点
所以
(
-3)-(-4)=
(
-3)+(+4)
。
又因为
(
-3)+(+4)=1
。
你能仿上例解释
(
-3)-(-4)
吗?
就是求一个数与
-4
相加得
-3.
我们知道
(-4)+(+1)=-3
,
所以
(-3)-(-4)=1
,
观察上面所得的这些等式,你从中有什么发现?与同学交流
.
8-5=8+(-5)
(
-3)-(-4)=
(
-3)+(+4)
(+4)–(- 3) =(+4)+(+3)
有理数减法法则
减去一个数,等于加上这个数的相反数,即
a
-
b
=
a
+(-
b
)
。
注意:
有理数减法在运算时有两个要素要发生变化。
1
.
减法 加法
2
.
减数 相反数
小 结
有理数减法法则:
减去一个数,等于加上这个数的相反数,即
a
-
b
=
a
+(-
b
)
。
练习:计算:
(
1
)
18
-
(
-
3)
(
2
)
(
-
3)
-
18
(
3
)
(
-
18)
-
(
-
3)
(
4
)
(
-
1.3)
-
(
-
2.1)
=18+(+3)
=18+3
=21
=(-3)+(-18)
= -(18+3)
= -21
=(-18)+(
+
3)
= -15
=(-1.3)+(
+
2.1)
=0.8
3.1
有理数的加法与减法(
4
)
1
、有理数的加法法则?
2
、有理数的加法运算律?
4
、口算:
(
- 3
)
-
(
-9
) (
+6
)
-
(
+7
)
(
-7.2
)
-
(
+4.8
) (
+8.7
)
+
(
-4.7
)
(
-8.6
)
-
(
-2.6
) (
+5.3
)
+
(
+1.7
)
( )
-
( )( )
-
(
+
)
0-
( )
温故知新
-
6
5
+
6
5
-
3
7
1
4
7
-
5
9
8.7+
(
-8.7
)
3
、有理数的减法法则?
0-
(
+5.2
)
(
-3.5
)
- 0
(-3)+
(
+5
)
+
(
+4
)
+
(
-8
)
表示:
-3,+5
,
+4,-8
的和
为了书写简单,可以
省略
式中的
括号和加号
,把它写为
-3+5+4-8
读作 : 负3正5正4负8的和
或 负3加5加4减8
有理数的加减混合运算
例题:计算:(
-3
)
+
(
+5
)
-
(
+4
)
-
(
-8
)
解
:
原式=(
-3
)
+
(
+5
)
+
(
-4
)
+
(
+8
)
减法转化成加法
省略式中的括号和加号
运用加法交换律使同号两数分别相加
按有理数加法法则计算
=
-3+5-4+8
=
-3-4+5+8
=
-7+13
=
6
加减混合运算统一成加法运算
注意:
有理数减法在运算时有两个要素要发生变化。
小 结
进行有理数的加减混合运算时,统一成加法并省略加号后,可以适当运用加法交换律和结合律。都在交换加数的位置时,要连同它前面的符号一起交换。
练习:计算:
1
、
2
、
输入
输出
-
5
-
(
-
3)
+
4
1
0
3
、分别输入-
1
,-
2
,按图所示的程序运算,
则输出的结果依次是
、
.
第
3
章 有理数的运算
3.2
有理数的乘法与除法
3.2
有理数的乘法与除法(
1
)
6
今天水位
1
天后水位
2
天后水位
3
天后水位
3
天后水位
1、在汛期,如果黄河水位每天上升2厘米,那么3天后的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
注:水位上升记为正,下降记为
负
,今天记为
0
,今天之前记为
负
,今天之后记为
正
。比今天的水位高记为
正
,比今天的水位低记为
负
。
(
+2
)
×
(
+3
)
= +6
今天水位
2
天前水位
1
天前水位
3
天前水位
3
天前水位
2
、如果水位每天上升
2
厘米,那么
3
天前的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
-1
-2
-3
-4
-5
-6
(
+2
)
×
(
-3
)
=-6
今天水位
2
天后水位
1
天后水位
3
天后水位
3
天后水位
3
、如果水位每天下降
2
厘米,那么
3
天后的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
-1
-2
-3
-4
-5
-6
(
-2
)
×
(
+3
)
=-6
4
、如果水位每天下降
2
厘米,那么
3
天前的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
6
今天水位
1
天前水位
2
天前水位
3
天前水位
3
天前水位
(
-2
)
×
(
-3
)
=+6
5
、如果水位每天上升
0
厘米,那么
3
天前的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
6
今天水位
6
、如果水位每天下降
2
厘米,那么
0
天后的水位比今天高还是低?高(或低)多少?
0×
(
-3
)
= 0
(
-2
)
× 0
= 0
(
+2
)
×
(
+3
)
=+6
(
+2
)
×
(
-3
)
=-6
(-2)×(+3)=-6
(-2)×(-3)=+6
0×(-3)= 0
(-2)× 0= 0
两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘。
任何数与
0
相乘,积仍得
0
。
观察上面的算式,
积的符号与因数的符号之间有什么关系?
积的绝对值与因数的绝对值之间又有什么关系?
一个数与
“-1”
相乘,所得的积是这个数的相反数。
小 结
有理数的加法法则
两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘。
任何数与
0
相乘,积仍得
0
。
一个数与“-
1”
相乘,所得的积是这个数的相反数
.
+
+
+
-
400
3.6
50
0
-
3.2
有理数的乘法与除法(
2
)
课前热身:
想一想:
以上计算能够用到我们以前学过的什么运算律?
观察与思考:从这里你能发现什么规律?
= -30
即
一般地,有理数乘法中,
两个数相乘,交换因数的位置,积相等。
这些运算律在有理数乘法中还适用吗?
= -30
乘法交换律:
a
×
b=b
×
a
a
,
b
表示有理数,
也可写为
或
,
当用字母表示乘数时,
号可以写为
“ ”
或省略。
观察并思考:
即
从这两个式子,你又能发现什么规律呢?
三个数相乘,先把前两个数相乘,或者先把后两个数相乘,积相等。
乘法结合律:
(
a
×
b
)
×
c=
a
×
(
b
×
c
)
练一练:
观察:
即
=
一个数同两个数的和相乘,等于把这个数分别同这两个数相乘,再把积相加。
乘法对加法的分配律:
a
×
(
b+c
)
=
a
×
b+a
×
c
从这两个式子,你又能发现什么规律?
(先确定符号,绝对值再相乘)
(乘法交换律)
(乘法结合律)
(乘法对加法的分配律)
10
10
-
10
与
相比较,你能直接写出下列算式的结果吗?
从上面几个不等于
0
的有理数的乘法运算中,你发现乘积的符号与每个因数的符号有什么规律?如果有一个因数为
0
呢?
几个不等于
0
的数相乘,积的符号由负因数的个数决定
.
当负因数为奇数个时,积为负;当负因数为偶数个时,积为正
.
多个有理数相乘,可以先确定积的符号,再把各因数的绝对值相乘
.
几个有理数相乘,如果其中有一个因数为
0
,积就为
0.
小 结
练习:
3.2
有理数的乘法与除法(
3
)
(
- 3
)
×
(
-8
)
=
.
24
×
(
-8
)
= 24.
24
÷
(
-8
)
=
.
-3
同理:
(
- 2
)
×
(
+7
)
= -14
-14
÷
(
-2
)
=
.
7
②
①
除法算式
由 你能得出什么结论?
①
②
有理数的除法法则
思考:
0
除以一个不是
0
的数结果是多少呢?
两数相除,同号得正,异号得负,并把绝对值相除。
0
除以任何一个不等于
0
的数,都得
0
。
0
不能作除数。
小练习
计算:(
- 36
)
÷
(
-4
)
(
+72
)
÷
(
-8
)
(
-0.24
)
÷
(
+0.4
)
(
-12
)
÷
(
+3
)
0
÷
(
-9
)
(-8)
÷
(-2)
计算
(- 15)÷(-
3
)
与
(
- 15
)×(
-
)
的结果,你发现了什么规律?
※
=
计算
(
- 15
)
÷
3
=
.
(
- 15
)×
=
.
②
①
-5
-5
1
3
比较①,②可以发现,
(
- 15
)
÷
3
=
(
- 15
)×
1
3
1
3
除以一个不为
0
的数,等于乘这个数的倒数。
3
与 有什么关系?
-3
与
-
呢?
乘积是
1
的两个有理数互为倒数。
解:
解:
解:
解法一:
解法二:
哪个解法正确?
没有除法分配律
解:
例
4
注意:有理数的乘除运算统一成乘法运算后,可以利用乘法的运算律简化运算。
小练习
(
4
)
(
5
)
(1)- 的倒数为
,
0.25
的倒数是
.
(2)- 的倒数为
,
0.75
的倒数是
.
2
1
3
(
3
)
1
2
5
(
6
)
小 结
1
、有理数的除法法则
两数相除,同号得正,异号得负,并把绝对值相除。
0
除以任何一个不等于
0
的数,都得
0
。
0
不能作除数。
2
、乘积是
1
的两个有理数互为倒数。
4
、除法没有分配律。
3
、除以一个不为0的数,等于乘这个数的倒数。
第
3
章 有理数的运算
3.3
有理数的乘方
3.3
有理数的乘方(
1
)
回答下列问题
:
7
厘米
5
厘米
7
×
7= 49
(平方厘米)
5
×
5
×
5= 125
(平方厘米)
这里,
7
×
7
,
5×5×5
都是相同因数的乘法,
为了简便,我们通常把
7
×
7
记作
7
2
,读作
7
的
2
次方(或
7
的平方),
5×5×5
记作
5
3
,读作
5
的
3
次方(或
5的
立方)。
(
1
)怎样计算边长为
7
厘米的正方形的面积?
(
2
)怎样计算棱长为
5
厘米的立方体的体积?
与上题类似(
-2
)×
(
-2
)×(
-2
)×(
-2
)×(
-2
)可以记作
.
(
-2
)
5
可以记作
.
(
-
)
5
1
4
一般地,
个相同的因数 相乘,即
记作 。求几个相同因数的积的运算,叫做
乘方
,乘方的结果叫做
幂
。在 中,
a
叫做幂的
底数
,
n
叫做幂的
指数
, 读作
“
a
的
n
次方
”
, 看做
a
的
n
次方的结果时,也可读作
“
a
的
n
次幂
”
。
n
个
底数
指数
幂
例
:
填空
注意:一个数可以看作是这个数本身的
1
次方
.
例如,
3
1
=3.
(
1
)
5
1
的底数是
,指数是
,可读作
;(
2
) 看成幂的话,底数是
,指数是
,可读作
;
5
1
5
的一次方(幂)
a
1
a
的一次方(幂)
把下列
乘方
写成
乘法
的形式:
思考:用乘方式子怎么表示 的相反数?
判断下列各题是否正确:
( )
①
;
( )
②
;
( )
③
;
( )
④
对
错
错
错
例
1:
计算:
解:
有理数的乘方运算通过有理数的乘法进行
.
你发现负数的几次幂是正数?负数的几次幂是负数?你能得出一般的结论吗?
负数的偶数次幂是正数,负数的奇次幂是负数.
幂的性质:
负数的奇次幂是负数,
负数的偶次幂是正数;
正数的任何次幂都是正数;
0
的任何正整数次幂是
0
。
计算
:
1
、
=
;
2
、
=
;
3
、
=
;
4
、
=
;
5
、
=
;
6
、
=
;
7
、
=
;
8
、
=
.
1
-
1
25
-0.001
1
-27
-1
解决下列问题,你能从中发现什么?
(
1
)
3
2
与
2
3
有什么区别?分别等于什么?
(
2
)
-3
4
和
(-3)
4
有什么区别?
分别
等于什么?
(
3
)
2×3
2
和
(2×3)
2
有什么区别?
(
4
) 有什么区别?
分别
等于什么?
珠穆朗玛峰是世界的最高峰,它的海拔是
8848
米。
把一张足够大的厚度为
0.1
毫米的纸,连续对折
30
次的厚度能超过珠穆朗玛峰
?
若对折30次,算式中有几个2相乘?
对折
2
次可裁成
4
张,即
2×2=2
2
(
张)
;
对折
3
次可裁成
8
张,即
2×2×2=2
3
(张)
;
问题:
若对折10次可裁成几张?请用一个算式表示(不用算出结果)
解:
对折30次后的厚度为:
折叠
30
次后的厚度超过珠穆朗玛峰。
3.3
有理数的乘方(
2
)
根据乘方的意义,填写下表:
你发现了什么规律?
10×10×10
10×10×10×10
10×10×10×10×10
1 000
10 000
100 000
3
4
5
10
n
=100 0.
n
个
0
…
300 000 000
与
149 000 000 000
怎样用
10
的乘方表示?
300 000 000
=
3
×
100 000 000
=
3
×
10
8
.
149 000 000 000
=
1.49
×
100 000 000 000
=
1.49
×
10
11
.
把一个绝对值大于
10
的数记作
a
×
10
n
的形式,其中
a
是整数位数只有一位的数,
n
是正整数。这种记数方法叫做
科学记数法
。
例
1
:用科学记数法表示下列各数:
(
1
)
24 000 000 000
;(
2
)
-10 800 000.
-10 800 000
= -1.08×
10
7
.
解:
24 000 000 000
= 2.4×10
10
.
用
科学记数法表示一个数,你发现有什么规律?
用科学记数法表示一个绝对值大于
10
的数时,
10
的指数比原数的整数位数少
1.
用科学记数法表示下列各数。
①32 000 ②384 000 000
③ -810 000 ④9 410 000
⑤510 600 ⑥10 000 000
⑦32 100 000 ⑧ -223 000
练一练
例
2
:
下列用科学记数法表示的数, 原来是什么数?
(
1
)
2.5×10
5
; (
2
)
-5.37×10
8
解
:(
1
)
2.5×10
5
=2.5×100 000=250 000
;
(
2
)
-5.37×10
8
=-5.37×100 000 000
=-537 000 000.
你由此题能总结出什么规律吗?
a
×10
n
恢复原数就是把原数的小数点向右移动
n
位(
n
为正整数)。
下列科学记数法表示的数的原数是什么?
(
1
)
3.4×
10
7
(
2
)
-
6×
10
3
(
3
)
6.89×
10
8
(
4
)
1×
10
6
(
5
)
-1.81×
10
9
练一练
世界上有
7
大洲、
4
大洋;我国
2003
年
1~7
月份的轿车产量累计达到
107.41
万辆;据测算,
2003
年
8
月
27
日
18
时,火星与地球的距离约为
5 575.8
万千米。
这里
7
大洲、
4
大洋中的
7
和
4
是与实际完全相符的
准确数
;
107.4
万与
5575.8
万是由四舍五入得到的与实际相近的
近似数
。
一般的,一个近似数,四舍五入到哪一位,就说这个近似数精确到哪一位。如
1.8
亿精确到千万位,
5 575.8
万精确到千位。
例
3:
2010
年我国国内生产总值为
397 983
亿元。请用四舍五入法按下列要求分别取这个数的近似数,并用科学记数法表示出来,
(
1
)精确到十亿元; (
2
)精确到百亿元;
(
3
)精确到千亿元; (
4
)精确到万亿元。
解:
(
1
)精确到十亿元是
3.979 8×10
5
亿元;
(
2
)精确到百亿元是
3.980×10
5
亿元;
(
3
)精确到千亿元是
3.98×10
5
亿元
;
(
4
)精确到万亿元是
4.0×10
5
亿元。
例
4:
下面用科学记数法表示的近似数,各精确到哪一位
?
(
1
)
1.23×10
5
(
2
)
3.30×10
7
(
3
)
3.12×10
3
(
4
)
6.4×10
5
解:
(
1
)精确到千位;
(
2
)精确到十万位;
(
3
)精确到十位
;
(
4
)精确到万位。
下列近似数各精确到哪一位
?
(
1
)
3.84
万
(
2
)
2.69
亿
(
3
)
1.65×10
4
(
4
)
8.67×10
5
练一练
第
3
章 有理数的运算
3.4
有理数的混合运算
3.4
有理数的混合运算
口答完成下列各题,看谁答得又快又准?
1.
(
-23
)
+
(
-12
)
=_________.
2.
(
-21
)
+12=_________.
3.
(
-2 013
)
+2 013=__________.
4.0+
(
-32
)
=_______.
5.
(
-4
)-
7= ________.
6.8
-(
-9
)
=_________.
-35
-9
0
-32
-11
17
7.
(
-27
)
×
(
-3
)
=_________.
8.
(
-4
)
×
(
-5
)
×
(
-6
)
=_______.
9.12÷
(
-
)
=_______.
10.(-2)
3
=_______.
11.-(-3)
2
=________.
12.(-2)
3
×3=________.
81
-120
-16
-8
-9
-24
下面的算式中有哪几种运算?
这个算式中,含有有理数的加、减、乘、除、乘方多种运算,它是有理数的混合运算
.
1.
先算乘方,再算乘除,最后算加减;
2.
同级运算,按从左到右的顺序进行;
3.
如果有括号,先算括号里面的,并按小括号、中括号里、大括号的顺序进行
.
加法和减法叫做第一级运算;乘法和除法叫做第二级运算;乘方和开方
(
今后将会学到
)
叫做第三级运算
.
有理数的混合运算
,
应按以下顺序进行:
(先算乘方)
(再算乘法)
(减法法则)
(省略加号)
解:
解:
(先算小括号)
(除法法则)
(先确定符号,绝对值再相乘)
解:
(先算括号里的)
(再算乘方)
(然后算乘除)
【
跟踪训练
】
方法一:
原式
=
=-11
方法二:
原式
=
=-6+
(
-5
)
=-11
点拨:在运算过程中,巧用运算律,可简化计算
讨论交流:你认为哪种方法更好呢?
例
4
:计算:
解:
1.
有理数的加、减、乘、除、乘方混合运算顺序:
(1)
先乘方,再乘除,最后算加减;
(2)
同级运算,按从左到右的顺序进行;
(3)
如果有括号,先算括号里面的,并按小括号、中括号里、大括号的顺序进行
.
2.
在运算过程中,合理使用运算律,可简化计算
.
第
3
章 有理数的运算
3.5
利用计算器进行有理数的运算
一根底面直径为
12.5
厘米的圆钢,长为
230
厘米,它的体积是多少?
由圆柱的体积公式,得圆钢的体积约为
立方厘米。
上面的算式如果利用笔算,不仅费时,而且容易出错。如果利用科学计算器,就会简捷、方便得多。
图
3-5-1
是一种科学计算器的面板,它由显示屏和键盘两部分组成。显示屏用来显示计算过程中输入的数据和计算的结果。图
3-1-5
中显示屏上行显示的是输入的算式,下行显示的是计算的结果。键盘上的每一个键上都有这个键的功能。在图
3-5-1
所示的计算器中, 是开机及清屏键。使用计算器时,先按这个键,电源就接通了;在开机状态下,按一下这个键,可以清除显示屏上的数字与符号。需要关机时,依次按第二功能键 和关机键 (即
ON
键的第二功能),就可以切断电源。不同的计算器其按键上的功能符号可能不同,使用计算器前,应先阅读使用说明书,了解各个按键的功能及使用方法,以免出现计算错误。对于加、减、乘、除四种运算,各个计算器的按键功能通常是一样的。
图
3-5-1
用计算器计算:
1.
(
1
)
8.5+13.65-35.35
;
(
2
)
1.26-0.78-5.03
;
(
3
)
21
×
15-34
; (
4
)
56
÷
4-32
×
2
;
(
5
)
51
×
11
÷
17-19
; (
6
)
3
×
4+5
×
6-7
×
8.
2.
(
1
)
225
÷(
-15
)
-21
;
(
2
)(
-14
)×(
-18
)÷(
-21
)
-25
;
(
3
)46
-[60-
(
-2
)×(
7+8
)
]
;
(
4
)
7.48
÷(
-4
)
+
(
-3.53
)×
12
;
-
13.2
-
4.55
281
78
14
-
14
-
36
-
37
-
44
-
44.23
练一练
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