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专题 2.15 有理数运算解题方法与技巧(六种方法技巧和八类题型)
(方法梳理与题型分类讲解)
第一部分【方法归纳与题型目录】
【方法1】归类运算
进行有理数的加减运算时,运用交换律、结合律归类加减,常常可以使运算简捷。如整
数与整数结合、如分数与分数结合、同分母与同分母结合等。
【方法2】凑整求和
将相加可得整数的数放在一起进行运算(其中包括互为相反数相加),可以降低解题难
度,提高解题效率.
【方法3】变换顺序
在有理数的运算中,适当改变运算顺序,有时可以减少运算量,在具体运算过程中,技
巧是恰到好处地运用交换率、结合律和分配律等运算律简化运算.
【方法4】逆用运算律
在处理有理数的数字运算中,若能根据题目所显示的结构、关系特征,对此加以灵活变
形,便可巧妙地逆用分配律,使解题简洁明快.
【方法5】巧拆项(裂项相消)
把一项拆成两项的和或积,使得算式可以消去某些项,使运算简捷.
常见的裂项相消:
① ②
③ ④
【方法6】巧用倒数
在处理多项式的乘除运算时,常根据所求式结构,采用倒数运算再还原成原数的方法.
题型目录
【题型1】归类运算........................................................2;
【题型2】凑整求和........................................................4;
【题型3】变换顺序........................................................5;
【题型4】逆用运算律......................................................6;【题型5】巧拆项(裂项相消)..............................................7;
【题型6】巧用倒数........................................................9;
【题型7】直通中考.......................................................11;
【题型8】拓展延伸.......................................................12.
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】归类运算
【例1】(23-24七年级上·全国·课后作业)计算:
(1) ; (2) ;
(3) .
【答案】(1)1 ;(2) ; (3) .
【分析】(1)利用有理数的加减混合运算法则以及加法结合律,即可计算求值;
(2)先去绝对值符号,再利用有理数的加减混合运算法则以及加法结合律,即可计算求值;
(3)利用有理数的加减混合运算法则以及加法结合律,即可计算求值.
解:(1)
;
(2);
(3)
.
【点拨】本题考查了有理数的加减混合运算,加法运算律,熟练掌握相关运算法则和运算律是解题关键.
【变式1】(23-24七年级上·福建漳州·期中)计算 ,最适当的方法是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了有理数加法的交换律和结合律,解题的关键是熟练掌握有理数的加法运算律.
解: .
故选:D.
【变式2】(23-24七年级上·四川达州·阶段练习) .
【答案】 /
【分析】根据有理数加减混合运算法则计算即可.解:原式
故答案为: .
【点拨】本题主要考查有理数的加减混合运算,正确计算是解题的关键.
【题型2】凑整求和
【例2】(2024七年级上·全国·专题练习)计算:
(1) ; (2) .
【答案】(1)10 ;(2)5.
【分析】本题主要考查有理数的加减混合运算;
(1)先去括号,再把分数通分成分母相同的分数,最后根据有理数的加减混合运算法则即可求解;
(2)先去括号,再运用加法结合律把分母相同的分数结合,最后根据有理数的加减混合运算法则即可求
解.
解:(1)
;(2)
.
【变式1】(23-24七年级上·重庆·阶段练习)用简便方法计算:
.
【答案】
【分析】原式变形后,计算即可得到结果.
解:原式
,
故答案为: .
【点拨】此题考查了有理数的加法,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
【变式2】(23-24七年级上·全国·课堂例题)计算: .
【答案】3
【分析】根据有理数加法的交换律与结合律进行计算即可得.
解:原式
.
【题型3】变换顺序
【例3】(23-24七年级下·湖北武汉·开学考试)【答案】
【分析】此题考查了有理数的乘法,计算括号内的加法后,利用乘法交换律和结合律进行计算即可.
解:
【变式1】(23-24七年级上·广东广州·期中)计算:
【答案】
【分析】根据乘法分配律计算即可.
解:
,
故答案为: .
【点拨】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2】(23-24七年级上·江苏泰州·阶段练习)计算: ;
【答案】
【分析】利用乘法分配律进行简算即可.
解: ;故答案为: .
【点拨】本题考查有理数的乘法运算.熟练掌握有理数的乘法分配律,进行简算,是解题的关键.
【题型4】逆用运算律
【例4】(22-23八年级上·天津西青·期末)计算: .
【答案】
【分析】逆用乘法的分配律计算即可.
解:
,
故答案为: .
【点拨】本题考查了有理数的乘法、加法、减法运算,掌握相应的运算法则是解答本题的关键.
【变式1】(23-24八年级上·天津西青·期末)计算: .
【答案】
【分析】本题主要考查了有理数乘法分配律的逆运算,将原式变形为 ,再计算求解即可.
解:
,
故答案为: .
【变式2】(23-24七年级上·四川成都·开学考试)
【答案】
【分析】本题主要考查了乘法分配律的应用,利用乘法分配律裂项把乘数化为能互相约分的数,简化计
算即可.
解:【题型5】巧拆项(裂项相消)
【例5】(23-24七年级上·江苏宿迁·阶段练习)巧算:
(1) ; (2)
【答案】(1) ; (2) .
【分析】本题主要考查了有理数的加减计算:
(1)分析式子中的每一项,得到
,据此求解即可;
(2)分析式子中的每一项,得到
,据此求解即可.
解:(1)
;
(2).
【变式1】(2024七年级上·广西·专题练习)计算:
【答案】
【分析】本题考查了有理数加减混合运算,观察得到每个加数的规律是解题的关键.
从第二个分数开始,每个分数的分母可以拆分成2个数相加,而分子是这2个数的和,据此将分数变为
,然后将括号去掉进行简算即可.
解:
.
【变式2】(24-25七年级上·全国·假期作业) .
【答案】 /
【分析】本题考查了运算与技巧,先将公因数提出来,然后将分母进行裂项即可求解,根据式子的特点
进行运算是解题的关键.
解:,
故答案为: .
【题型6】巧用倒数
【例6】(22-23七年级上·广西贺州·期中)阅读下列材料:
计算:
解法一:原式 ;
解法二:原式 ;
解法三:原式的倒数为 ,
故原式 .
(1)上述得出的结果不同,肯定有错误的解法,则解法______是错误的;
(2)请你运用合适的方法计算: .
【答案】(1)一; (2) .
【分析】(1)根据题意,第一种解法是错误,除法运算没有这样的运算律,不能自己杜撰乱用致错.
(2)选择适当且正确的方法解答即可.
本题考查了除法的运算,乘法分配律,熟练掌握运算律是解题的关键.
解:(1)根据题意,得第一种解法是错误的,故答案为:一.
(2)原式的倒数为
,
故原式 .
【变式1】(22-23七年级上·河南郑州·期末)计算: .
【答案】
【分析】本题考查有理数四则混合运算,注意运用运算律进行简便宜计算.
先将除法化成乘法,再运用乘法分配计算即可.
解:
.
故答案为: .
【变式2】(23-24七年级上·湖北省直辖县级单位·阶段练习)阅读以下材料,完成相关的填空和计算.
(1)根据倒数的定义我们知道,若 ,则 __________;
(2)计算: ;
(3)根据以上信息可知 =________.【答案】(1) (2) (3)
【分析】本题考查了倒数的定义,有理数的除法运算,利用分配率进行有理数的运算等知识.
(1)根据倒数的定义即可求解;
(2)先将除法运算化为乘法运算,再利用分配率进行计算即可求解;
(3)根据倒数的定义即可求解.
解:(1)根据倒数的定义,若若 ,则 .
故答案为: ;
(2)
;
(3)因为 ,
所以 .
故答案为:
第三部分【中考链接与拓展延伸】
【题型7】直通中考
【例】 (2023·四川内江·中考真题)对于正数x,规定 ,例如: ,
, , ,计算:( )
A.199 B.200 C.201 D.202
【答案】C
【分析】通过计算 , 可以推出
结果.
解:
…
, , ,
故选:C.
【点拨】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则,找到数字变化规律是解本题的关键.
【题型8】拓展延伸
【例1】(22-23七年级上·云南楚雄·期末)如图,将一张正方形纸片剪成两个小长方形,每个小长方形
的面积占大正方形面积的 ,将其中一个小长方形进行第二次裁剪,使得每个图形的面积占大正方形面积的 ,以此类推…
(1)第四次裁剪后,得到的最小图形的面积占大正方形面积的______, 的值为______.
(2)请你利用(1)中的结论,求下列各式的值:
① ______. ②计算: .
【答案】(1) (或填 ); (或填 ); (2)① ,②
【分析】(1)根据图形即可得出第四次裁剪后,得到的最小图形的面积占大正方形面积的比例;根据图
形可得 表示的几何意义为大正方形减去第四次剪裁的图形面积;
(2)①根据题意可得, 的几何意义为大正方形减去第2022次剪裁的图形面积;②
将原式转化为 ,再进行计算即可.
解:(1)由图可知:第四次裁剪后,得到的最小图形的面积占大正方形面积的 (或填 );
根据图形可得 表示的几何意义为大正方形减去第四次剪裁的图形面积,
故 ;
故答案为:① (或填 ); (或填 );
(2)①根据题意可得, 的几何意义为大正方形减去第2022次剪裁的图形面积,
∴ .
故答案为: ;②原式
.
【点拨】本题主要考查了有理数的加减法的几何意义,解题的关键是仔细观察图形和算术,总结出算术
和几何图形之间的关系.
【例2】(22-23七年级上·河南开封·开学考试)怎样简便怎样算
(1) ; (2) ;
(3) ; (4) .
1
【答案】(1)0 ; (2) ; (3)1; (4)
3
【分析】(1)根据 将原式变形为
即可得到答案;
(2)将原式先加上 ,再减去 ,根据有理数加减计算法则求解即可;
(3)根据 ,利用乘法的分配律将分子变形为 ,由此即可得
到答案;
(3)根据 先将括号内的式子变形为 ,再由
进行求解即可.解:(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4).
【点拨】本题主要考查了有理数的简便计算,熟知有理数的相关计算法则和运算律是解题的关键.