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1.2.2&1.2.3数轴与相反数
数轴
定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴.
注意:
(1)原点、正方向和单位长度是数轴的三要素,三者缺一不可.
(2)长度单位与单位长度是不同的,单位长度是根据需要选取的代表“1”的线段,而长度单位是为度量
线段的长度而制定的单位.有km、m、dm、cm等.
(3)原点、正方向、单位长度可以根据实际灵活选定,但一经选定就不能改动.
题型1:数轴的定义
1.下列各图是四位同学所画的数轴,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A、没有原点,故本选项错误,不符合题意;
B、单位长度不一致,故本选项错误,不符合题意;
C、因为数轴上从左往右是按从小到大的顺序排列的,所以原点左侧数排列错误,故本选项错误,不
符合题意;
D、所画数轴正确,故本选项正确,符合题意.
故答案为:D.
【分析】规定了原点,正方向,单位长度的直线叫数轴,据此对各选项逐一判断即可.
【变式1-1】下列各图中,表示数轴正确的是( )
A. B.
C. D.【答案】D
【解析】【解答】解:A、缺少正方向,不符合题意;
B、单位长度不一致,不符合题意.
C、缺少原点,不符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据所给的数轴,对每个选项一一判断即可。
数轴与有理数的关系:任何一个有理数都可以用数轴上的点来表示,但数轴上的点不都表示有理数,还
可以表示其他数,比如 .
注意:
(1)一般地,数轴上原点右边的点表示正数,左边的点表示负数;反过来也对,即正数用数轴上原点右
边的点表示,负数用原点左边的点表示,零用原点表示.
(2)在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
题型2:数轴上的点与有理数关系
2.如图,数轴上点A表示的数为( )
A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1
【答案】B
【解析】【解答】解:由图可知:点A在﹣1的位置,表示的数为﹣1.
故答案为:B.
【分析】根据数轴直接写出答案即可。
【变式2-1】如图,在数轴上有A,B,C,D四个点,分别表示不同的四个数,若从这四点中选一点
做原点,使得其余三点表示的数中有两个负数和一个正数,则这个点是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
【答案】C
【解析】【解答】解:A、当A为原点,则剩余三个点表示的数均是正数,故A选项不合题意;
B、当B为原点,则A表示负数,C与D表示正数,故B选项不符合题意;
C、当C为原点,则A与B表示负数,D表示正数,故C选项符合题意;
D、当D为原点,A、B与C表示负数,故D选项不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据数轴上的点所表示的数的特点可知:原点左边为负数,右边为正数,依此分别判断,即
可解答.
1 3
【变式2-2】把下面的直线补成条数轴,并在数轴上表示下列各数:﹣3, ,0,− ,2.
2 2【答案】解:画图如下:
【解析】【分析】在数轴上表示出各点即可。
题型3:利用数轴解决生活中的移动问题
3.小明骑车从家出发,先向东骑行1km到达A村,继续向东骑行4km到达B村,然后向西骑行
8km到达C村,最后回到家.
(1)以家为原点,以向东方向为正方向,用1 cm表示1 km,画出数轴,并在数轴上表示出A、
B、C三个村的位置;
(2)C村离A村有多远?
(3)小明一共骑行了多少千米?
【答案】(1)解:以家为原点,以向东方向为正方向,用1cm表示1km,画出数轴,根据距离和方
向确定A,B,C点位置,如图所示:
(2)解:C村离A村的距离为:1-(-2)=3km
(3)解:快递员一共行了:|1|+|2|+|-5|+|2|=10km
【解析】【分析】(1)首先确定数轴的三要素,原点,正方向,单位长度;以家为原点,以向东方向
为正方向,用1cm表示1km,画出数轴,根据距离和方向确定A,B,C点位置;
(2)小明一共骑行的路程就是他从家出发,先向东骑行1km到达A村,继续向东骑行4km到达B
村,然后向西骑行8km到达C村,最后回到家,四段路程的和。
【变式3-1】邮递员骑摩托车从邮局出发,先向东骑行2km到达A村,继续向东骑行3km到达B村,
然后向西骑行9km到C村,最后回到邮局.
(1)以邮局为原点,以向东方向为正方向,用1个单位长度表示1km,请你在数轴上表示出A、
B、C三个村庄的位置;
(2)C村离A村有多远?
(3)若摩托车每1km耗油0.03升,这趟路共耗油多少升?
【答案】(1)解:依题意得,数轴为:
;
(2)解:依题意得:C点与A点的距离为:2-(-4)=6km;
(3)解:依题意得邮递员骑了:2+3+9+4=18km,
∴共耗油量为:18×0.03=0.54升.
【解析】【分析】(1)数在数轴上的表示。
(2)由(1)已知各点的位置,即转化为数轴上两点间距离的计算。
(3)总耗油=单位耗油×距离。列出关系式,计算即可。题型4:数轴上两点距离与分类思想
4.数轴上到数1点的距离等于6的点所表示的数是( ).
【答案】-5或7
【解析】【解答】解:∵1+6=7,1−6=−5,
∴到表示1的点的距离等于6的点表示的数为-5或7.
故答案是:-5或7.
【分析】画出数轴,根据两点之间的距离公式即可得到答案。
【变式4-1】数轴上点A表示的有理数是 −5 ,那么到点A的距离为10的点表示的数是 .
【答案】-15或5
【解析】【解答】解:到点A的距离为10的点表示的数是-5+10=5或-5-10=-15.
故答案为:-15或5.
【分析】若该点在点A左侧,则该点表示的数为-5-10;若该点在点A右侧,则该点表示的数
为-5+10,据此解答.
【变式4-2】在数轴上,点A、B在原点的异侧,两点表示的有理数分别是a和5,将点A向左平移4
个单位长度得到点C,若点C与点B到原点的距离相等,求a的值.
【答案】解:依题意得|a-4|=5,
∴a-4=±5,
∴a=9或a=-1,
∵点A、B在原点的异侧,B点是5,
∴a<0,
∴a=-1.
【解析】【分析】根据将点A向左平移4个单位长度得到点C,若点C与点B到原点的距离相等, 可
得 |a-4|=5, 即可求出a,再由点A、B在原点的异侧,可知 a<0, 则a=-1。
相反数
定义:只有符号不同的两个数互为相反数;0的相反数是0.
性质:(1)互为相反数的两数的点分别位于原点的两旁,且与原点的距离相等(这两个点关于原点对
称).
(2)互为相反数的两数和为0.如a与b互为相反数,则有a+b=0;
注意:
(1)“只”字是说仅仅是符号不同,其它部分完全相同.
(2)“0的相反数是0”是相反数定义的一部分,不能漏掉.
(3)相反数是成对出现的,单独一个数不能说是相反数.
(4)求一个数的相反数,只要在它的前面添上“-”号即可.
题型5:相反数的定义
1
5.− 的相反数是( )
5
1 1
A.− B. C.-5 D.5
5 5【答案】B
1 1
【解析】【解答】解:− 的相反数是 .
5 5
故答案为:B
【分析】根据相反数的定义求解即可。
【变式5-1】−2021的相反数是 .
【答案】2021
【解析】【解答】解:∵相反数指的是只有符号不同的两个数,且-2021的符号是“-”,
∴-2021的相反数为+2021,即2021,
故答案为:2021.
【分析】根据求一个数的相反数就是在这个数的前面添上“-”号,然后化简即可.
【变式5-2】8的相反数的倒数是 .
1
【答案】-
8
1
【解析】【解答】∵8的相反数是:-8,-8的倒数是:- ,
8
1
∴8的相反数的倒数是:- .
8
1
故答案是:- .
8
【分析】根据相反数和倒数的定义求解即可。
题型6:根据相反数的定义求代数式的值
1
6.m 的相反数是 −6 , n 倒数是 ,则 mn 的值是( )
3
A.-18 B.18 C.2 D.-2
【答案】B
【解析】【解答】解:∵m的相反数是-6,
∴m=6,
1
∵n的倒数是 ,
3
∴n=3,
∴mn=6×3=18,
故答案为:B.
【分析】根据只有符号不同的两个数互为相反数及乘积是1的两个数互为倒数求出m、n,再代入mn
中即可求值.
【变式6-1】若a+2的相反数是-5,则a=【答案】3
【解析】【解答】解:∵a+2的相反数是-5,
∴a+2=5,
∴a=3.
【分析】根据相反数的定义得出a+2=5,解方程求出a的值,即可得出答案.
【变式6-2】若m,n为相反数,则m+(﹣2021)+n为 .
【答案】﹣2021
【解析】【解答】解:∵m,n为相反数,
∴m+n=0,
∴m+(﹣2021)+n=m+n+(﹣2021)=﹣2021.
故答案为:﹣2021.
【分析】根据互为相反数的性质得出m+n=0,然后把原式变形,整体代值,即可求出结果.
题型7:相反数的几何意义
7.点A在数轴上的位置如图所示,则点A表示的数的相反数为( )
1 1
A.4 B.−4 C. D.−
4 4
【答案】B
【解析】【解答】解:∵点A在数轴上表示的数是4,
∴点A表示的数的相反数是-4.
故答案为:B.
【分析】先写出点A表示的数,然后写出其相反数。
【变式7-1】如图,数轴上点A,B表示的数互为相反数,且AB=4,则点A表示的数是( )
A.4 B.-4 C.2 D.-2
【答案】D
【解析】【解答】解:∵数轴上点A,B表示的数互为相反数,
∴可设点A表示的数是a ,则点B表示的数是-a ,
∵AB=4,
∴−a−a=4 ,解得:a=−2 .
故答案为:D
【分析】根据数轴上点A,B表示的数互为相反数,可设点A表示的数是a ,则点B表示的数是−a
,根据AB的值,即可得解。
题型8:多重符号的化简
8.阅读理解:因为a的相反数是-a,所以①−(+2) 为+2的相反数,故-(+2)=-2;②−(−2) 为-2
的相反数,故 −(−2)=2 .即利用相反数的意义可以对多重符号进行化简.
化简:1
(1)−(+ ) ;
3
1
(2)−(−2 ) ;
2
1
(3)−[+(− )] ;
2
(4)−[−(−3)] .
1 1
【答案】(1)解: −(+ )=−
3 3
1 1
(2)解: −(−2 )=2
2 2
1 1 1
(3)解: −[+(− )]=−(− )=
2 2 2
(4)解: −[−(−3)]=−(+3)=−3
【解析】【分析】根据相反数的性质“正数的相反数是负数、负数的相反数是正数、0的相反数是0”
计算可求解.
【变式8-1】化简下列各数:
(1)+(﹣3);
(2)﹣(+5);
(3)﹣(﹣3.4);
(4)﹣[+(﹣8)];
(5)﹣[﹣(﹣9)].
【答案】(1)解: +(−3)=−3
(2)解: −(+5)=−5
(3)解: −(−3.4)=3.4
(4)解: −[+(−8)]=−(−8)=8
(5)解: −[−(−9)]=−(+9)=−9
【解析】【分析】多重符号的化简方法:一个数前面有偶数个“-”号,结果为正;一个数前面有奇数
个“-”号,结果为负,据此逐一化简即可.
一、单选题
1.-5的相反数是( )
1
A.-5 B.±5 C. D.5
5
【答案】D
【解析】【解答】解:-5的相反数是5.故答案为:D.
【分析】根据相反数的定义求解即可。
2.π的相反数是( )
1 1
A.π B.一π C. D.﹣
π π
【答案】B
【解析】【解答】解: π的相反数是 -π;
故答案为:B.
【分析】相反数是指绝对值相等,正负号相反的两个数称作互为相反数,求一个数的相反数只要在这
个数前加符号就可求得,0的相反数是0。
3.如图,数轴上的整数a被星星遮挡住了,则﹣a的值是( )
A.1 B.2 C.﹣2 D.﹣1
【答案】C
【解析】【解答】解:∵1