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专题 1.2 有理数的运算全章知识典例详解
【人教版2024】
知识点1 有理数的加法运算法则
1.有理数的加法运算法则
(1)同号两数相加:取相同的符号,并把绝对值相加;
(2)异号两数相加:绝对值相等时和为0;绝对值不等时,取绝对值较大的数的符号,并用较大的
绝对值减去较小的绝对值;
(3)一个数同0相加,仍得这个数.符号 数值
正数+正数 正 绝对值相加
负数+负数 负 绝对值相加
正数+负数 取绝大 绝大减绝小
【注】多个数相加时,加法交换律和加法结合律仍然成立.
2.加法运算技巧
(1)化小数为分数:分数与小数均有时,应先化为统一形式;
(2)符号相同的数可以先结合在一起;
(3)若有可以凑整的数,即相加得整数时,可先结合相加;特别是有互为相反数的两个数时,可先
结合相加得零;
(4)若有同分母的分数或易通分的分数,应先结合在一起.
【典例1】根据有理数加法法则填空:
(1)若a>0,b>0,则a+b 0;若a<0,b<0,则a+b 0.
(2)若a>0,b<0,且|a|>|b|,则a+b 0;若a>0,b<0,且|a|<|b|,则a+b .
(3)若a,b互为相反数,则a+b 0;若a+b=0,则a与b .
【典例2】下列说法中,正确的在题后打“√”.错误的在题后打“×”.
(1)两个有理数相加,其和一定大于其中的一个加数; (判断对错)
(2)若两个有理数的和为正数,则这两个数都是正数; (判断对错)
(3)若两个有理数的和为负数,则这两个数中至少有一个是负数; (判断对错)
(4)如果某数比﹣5大2,那么这个数的绝对值是3; (判断对错)
(5)绝对值相等的两个数相加,和为0; (判断对错)
(6)绝对值相同的两个数相加,和是加数的2倍. (判断对错)
【典例3】计算:
(1)3+(﹣6)= (2)(﹣4)+(﹣9)= (3)(﹣4)+(+6)=
1 1 3 2 3
(4)2 +(﹣2 )= (5)(− )+0= (6) +(− )= .
3 3 5 5 5
【典例4】(2024秋•定远县校级月考)计算:
(1)(+7)+(﹣19)+(+23)+(﹣15).
1 1
(2)(−2.125)+(+3 )+(+5 )+(−3.2).
5 8
3 1 2 1
(3)(− )+(+ )+(+ )+(−1 ).
7 5 7 5
1 1
(4)(−7 )+(−3.37)+6 +2.125+(−0.25)+(−2.63).
8 4【典例5】(2024秋•萍乡月考)若有理数m,n满足|m|=3,|n|=2,且m+n<|m|+|n|.
(1)分别求m,n的值;
(2)求m+n的值.
知识点2 有理数的减法运算法则
1.有理数的减法运算法则
减去一个数,等于加上这个数的相反数,即: .
2.有理数的减法运算步骤
(1)把减号变为加号,把减数变为它的相反数;
(2)按照加法运算进行计算.
3.有理数加减法混合运算技巧
(1)把算式中的减法转化为加法;
(2)去括号时注意符号,能省掉的“ ”号要省掉;
(3)多观察,巧妙利用运算律简便计算.
【典例1】用“>”或“<”号填空:
(1)如果a>0,b<0,那么a﹣b 0;
(2)如果a<0,b>0,那么a﹣b 0;
(3)如果a<0,b<0,|a|>|b|,那么a﹣b 0;
(4)如果a<0,b<0,那么a﹣(﹣b) 0.
【典例2】(2024秋•宛城区校级月考)下列说法中:①减去一个负数等于加上这个数的相反数;②正数
减负数,差为正数;③零减去一个数,仍得这个数;④两数相减,差一定小于被减数;⑤两个数相
减,差不一定小于被减数;⑥互为相反数的两数相减得零,正确的有( )个
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【典例3】计算:
(1)(﹣7)﹣(+3)= ; (2)(﹣30)﹣(﹣32)= ; (3)0﹣(+9)= ;
1
(4)2﹣(−3 )= ; (5)(+1.73)﹣(﹣2.27)= ; (6)27﹣(+10)=
2
.
【典例4】(2024秋•邹城市校级月考)36℃比24℃高 ℃,19℃比﹣5℃高 ℃.A、B、C三点相对于海平面分别是﹣13米、﹣7米、﹣20米,那么最高的地方比最低的地方高 米.
【典例5】(1)若|m|=5,|n|=2,且m,n异号,则|m﹣n|的值为 .
(2)已知|a|=5,|b|=3,且a+b<0,则a﹣b的值为 .
【典例6】(2024秋•太康县月考)计算:
(1)﹣12﹣(+5)+(﹣14)﹣(﹣25);
1 1 1 2
(2)3 +(− )+(− )+(+2 );
2 2 3 3
1 1 1 1
(3)− +[ −( − )];
2 3 4 6
1 1 1
(4)2 +(﹣3 )﹣|(﹣3 )﹣(+0.25)|.
3 6 4
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
【典例7】(2024秋•衡阳期末)若| −1|=1− ,| − |= − ,| − |= − ,…,照此规律试求:
2 2 3 2 2 3 4 3 3 4
1 1 1 1
(1)| − |= − ;
19 18 18 19
1 1 1 1 1 1 1
(2)计算| −1|+| − |+| − |+| − |;
2 3 2 4 3 5 4
1 1 1 1 1 1 1
(3)计算| −1|+| − |+| − |+…+| + |.
2 3 2 4 3 2023 2022
【典例8】(2024秋•重庆期末)在抗洪抢险中,解放军战士的冲锋舟加满油,沿东西方向的河流抢救灾
民,早晨从A地出发,晚上到达B地,约定向东为正方向,当天的航行路程记录如下(单位:千米):
14,﹣9,+8,﹣7,13,﹣6,+12,﹣5.
(1)请你帮忙确定B地位于A地的什么方向,距离A地多少千米?
(2)救灾过程中,冲锋舟离出发点A最远处有多远?
(3)若冲锋舟每千米耗油 0.5升,油箱容量为28升,求冲锋舟当天救灾过程中至少还需补充多少升
油?
知识点3 有理数的乘法运算
1.有理数的乘法运算法则
两数相乘,同号得正,异号得负,绝对值相乘.
任何数与0相乘,积仍为0.
2.有理数的乘法运算律
(1)乘法交换律: ;
(2)乘法结合律: ;(3)乘法分配律: .
3.有理数乘法运算技巧:
(1)几个不等于0的数相乘,积的符号由负因数的个数决定:奇负偶正;
(2)几个数相乘,如果有一个因数为0,则积为0;
(3)在进行乘法运算时,若有小数及分数,一般先将小数化为分数,若有带分数,应先化为假分
数,便于约分.简记为:化小为分,化带为假.
【典例1】用字母表示有理数乘法的符号法则:
(1)若a>0,b>0,则ab 0,若a>0,b<0,则ab 0
(2)若a<0,b>0,则ab 0,若a<0,b<0,则ab 0
(3)若a>0,b=0,则ab 0.
【典例2】(1)若a>b>0,则ab 0,b(a﹣b) 0;
(2)若b<0<a,则ab 0,b(a﹣b) 0;
(3)若ab>0,a+b>0,则a 0,b 0;
(4)若ab<0,a+b>0,且a﹣b<0,则a 0,b 0,|a| |b|
【典例3】下列判断正确的是
①若3个有理数的乘积为正,则这3个有理数均为正数;
②若abc<0,则a、b、c中至少有一个负数;
③若a+b+C=0,则a、b、c中至少有一个负数;
④几个数相乘,若有奇数个负因数,则积为负数;若有偶数个负因数,则积为正数;
⑤绝对值不超过20的所有有理数的和为0.
【典例4】(2024秋•十堰期中)有理数a、b在数轴上表示如图所示,则下列结论中正确的有:
①ab>0②a+b<0③a﹣b<0 ④a<|b|⑤﹣a>﹣b⑥(b﹣1)(a﹣1)>0
【典例5】(2024秋•兴化市月考)用简便方法计算:
1 1 1
①(− − + )×(−36);
12 36 6
11
②(−99 )×24.
12
【典例6】(2024秋•沙坪坝区校级月考)计算
1 3 1 3 1
(1)[1 −( + − )×24]×(− )
24 8 6 4 511 11 22
(2)−5×(− )+11×(− )−3×(− ).
5 5 5
【典例7】(2024•西城区校级一模)若a、b、c都是有理数,|a|=4,|b|=9,|c|=6,且ab>0,bc<0,求
a﹣b﹣(﹣c)的值.
知识点4 有理数的除法运算
1.有理数除法运算法则
一个数除以一个 不等于 0 的数,等于乘这个数的倒数. , .
2.有理数除法的运算步骤:
(1)把除号变为乘号;
(2)把除数变为它的倒数;
(3)把除法转化为乘法,按照乘法运算的步骤进行运算.
【典例1】阅读理解:
b
(1)若a+b<0,且 >0,试确定a、b的正负性.
a
(2)依照(1)的解法解答下题:
b
①若a+b>0,且 >0,则a为 ,b为 (填“正数”或“负数”);
a
b
②若a+b<0,且 <0,a>b,则|a| |b|(填“>”或“<”);
a
b
③若a+b>0,且 <0,a>b,则|a| |b|(填“>”或“<”).
a
【典例2】(2024秋•东西湖区校级月考)计算:
5 2 2
(1)( )×(−4 )÷1 ;
7 3 3
1 2
(2)(−2 )÷(−1.2)×(−1 ).
7 5
【典例3】(2024秋•官渡区校级期中)已知a,b互为倒数,c,d互为相反数,|m|=3.
根据已知条件请回答:
c
(1)ab= ,c+d= ,m= , = .
d
m c+d c
(2)求: +ab+ − 的值.
3 4m d|a| b |c| abc
【典例4】(2024秋•金牛区校级期中)设a,b,c都是非零有理数,试求 + + + 的
a |b| c |abc|
值.
知识点5 有理数的乘方
1.乘方:
求n个相同因数的积的运算,叫做乘方,乘方的结果叫做幂.在 中, 读作“a的n次幂”或者
“a的n次方”,a叫做底数,n叫做指数.
【注】 表示有 n 个 a 连续相乘;
当n为奇数时, ;当n为偶数时, .
2.有理数混合运算规则
加减法为一级运算,乘除法为二级运算,乘方及开方称为三级运算.
(1)先乘方,再乘除,最后加减;
(2)同级运算,从左到右进行;
(3)如有括号,先做括号内的运算,按小括号、中括号、大括号依次进行.
简记为:从左到右,从高(级)到低(级),从小(括号)到大(括号).
3.“奇负偶正”
(1)多重负号的化简:这里奇、偶指的是“ ”号的个数,正、负指的是化简结果的符号;
(2)有理数乘法:当多个非零因数相乘时,这里奇、偶指的是负因数的个数,正、负指的是结果中
积的符号;
(3)有理数乘方:这里奇、偶指的是指数,当底数为负数时,指数为奇数,则幂为负;指数为偶
数,则幂为正.
【典例1】(2024春•宁津县校级月考)计算 3+3+3+⋯+3+4×4×4×⋯×4 的结果是( )
¿ ¿
A.3m+4ⁿ B.m3+4n C.3m+4n D.3m+n4
4
【典例2】(2024秋•临沭县校级月考)−( ) 7的底数是 ,指数是 .
9
【典例3】(2024秋•皇姑区校级月考)将一张长方形的纸按如图对折,对折时每次折痕与上次的折痕保持
平行,第一次对折后可得到1条折痕(图中虚线),第二次对折后可得到3条折痕,第三次对折后得到
7条折痕,那么第7次对折后得到的折痕比第5次对折后得到的折痕多 条.【典例4】(2024秋•丰城市校级月考)若有理数a,b满足|a|=3,b2=9,且|a+b|=﹣(a+b),则a﹣2b
的值为 .
【典例5】(2024秋•定远县校级月考)计算:
1 1
(1)﹣( )2×(﹣42)÷(− )2;
4 8
7
(2)(﹣3)3×(﹣1 )÷(﹣42)×(﹣1)25.
25
【典例6】(2024秋•江宁区校级月考)阅读材料:根据乘方的意义可得:24=2×2×2×2;34=3×3×3×3;
(2×3)4=(2×3)×(2×3)×(2×3)×(2×3)=(2×2×2×2)×(3×3×3×3),即24×34=(2×3)4
通过观察上面的计算过程,完成以下问题:
(1)计算:22022×32022= ;猜想:an•5n= ;
(2)根据上述提供的信息,计算:(﹣0.125)2021×82022.
【典例7】(2024秋•通州区校级月考)(1)已知有理数x,y满足(x+y)2+|3﹣y|=0,求xy的值;
(2)已知有理数x,y,则式子2023﹣(x+y)2有最 值为 ;此时x与y的关系为 .
知识点6 科学记数法与近似数
1.科学记数法
把一个大于10的数表示成a×10n的形式(其中 1 ≤ a < 10 ,n是正整数),这种记数方法叫做科学记数法;
【注】用科学记数法表示一个绝对值大于10的数时,n是原数的整数数位减1得到的正整数.
2.近似数的精确位
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 .
【典例1】(2024•济源模拟)国家电影局2024年1月1日公布2023年中国电影行业重要指标.全年电影
票房为549.15亿元,其中国产影片票房为460.05亿元,占比为83.77%;城市院线观影人次为12.99
亿.其中460.05亿用科学记数法表示为( )
A.46.005×109 B.0.46005×1011
C.4.6005×1011 D.4.6005×1010
【典例2】(2024•威县校级模拟)若一个整数20240…0用科学记数法表示为2.024×1010,则原数中“0”
的个数为( )
A.7 B.8 C.10 D.11
【典例3】(2024•连州市二模)今年春节电影《热辣滚烫》《飞驰人生2》《熊出没•逆转时空》《第二十
条》在网络上持续引发热议,根据国家电影局2月18日发布数据,我国2024年春节档电影票房达为8.016×109元,创造了新的春节档票房纪录,8.016×109的原数为( )
A.80160000 B.801600000
C.8016000000 D.80160000000
【典例4】(2024春•新华区期末)我国陆地上风能储量约为253000兆瓦,将253000用科学记数法表示为
2.53×10n,则n的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.﹣5
【典例5】(2023秋•溧阳市期末)由四舍五入得到的近似数8.01×104,精确到( )
A.10 000 B.100 C.0.01 D.0.000 1
【典例 6】(2023 秋•高阳县期末)一个数 a 精确到十分位的结果是 3.6,那么这个数 a 的范围满足
( )
A.3.55≤a≤3.65 B.3.55<a≤3.65
C.3.55<a<3.65 D.3.55≤a<3.65