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专题1.13 绝对值(知识讲解)
【学习目标】
1.掌握一个数的绝对值的求法和性质;
2.进一步学习使用数轴,借助数轴理解绝对值的几何意义;
3.会求一个数的绝对值,并会用绝对值比较两个负有理数的大小;
4. 理解并会熟练运用绝对值的非负性进行解题;
5.理解并掌握分类讨论思想、数形结合思想.
【要点梳理】
要点一、绝对值
1.定义:一般地,数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a|.
特别说明:
(1)绝对值的代数意义:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是它的相反数;
0的绝对值是0.即对于任何有理数a都有:
(2)绝对值的几何意义:一个数的绝对值就是表示这个数的点到原点的距离,离原点的距
离越远,绝对值越大;离原点的距离越近,绝对值越小.
(3)一个有理数是由符号和绝对值两个方面来确定的.
2.性质:绝对值具有非负性,即任何一个数的绝对值总是正数或0.
要点二、有理数的大小比较
1. 数轴法:在数轴上表示出这两个有理数,左边的数总比右边的数小. 如:a与b在数轴
上的位置如图所示,则a<b.
2.法则比较法:
两个数比较大小,按数的性质符号分类,情况如下:
同为正号:绝对值大的数大
两数同号
同为负号:绝对值大的反而小
两数异号 正数大于负数
正数与0:正数大于0
-数为0
负数与0:负数小于0
特别说明:利用绝对值比较两个负数的大小的步骤:(1)分别计算两数的绝对值;(2)比较绝对值的大小;(3)判定两数的大小.
3. 作差法:设a、b为任意数,若a-b>0,则a>b;若a-b=0,则a=b;若a-b<0,a<
b;反之成立.
4. 求商法:设a、b为任意正数,若 ,则 ;若 ,则 ;若 ,则
;反之也成立. 若a、b为任意负数,则与上述结论相反.
5. 倒数比较法:如果两个数都大于0,那么倒数大的反而小.
【典型例题】
【知识点一】绝对值的意义
1.若a与5互为相反数,则 等于( )
A.0 B. C.5 D.10
【答案】A
【分析】根据相反数的定义得到a=-5,然后根据绝对值的意义计算|a+5|即可.
解:∵a与5互为相反数.
∴a=-5,
∴|a+5|=|-5+5|=0.
故选:A.
【点拨】本题考查了相反数和绝对值.能分别根据相反数的定义和绝对值的定义求数的
相反数和绝对值是解决此题的关键.
举一反三.
【变式1】在数轴上,到原点的距离等于6的点表示的数是( )
A.5 B.-7 C.5或-7 D.6或-6
【答案】D
【分析】从原点向左数6个单位长度得 ,向右数6个单位长度得6,也就是绝对值
为6的数是 .
解:与原点距离为6的点为: ,
这个数为6或 .
故选:D.
【点拨】本题考查了数轴,解题的关键是通过数轴找这样的数,有助于对绝对值意义
的理解.【变式2】数轴上表示数 和 的点到原点的距离相等,则 为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由数轴上表示数 和 的点到原点的距离相等且 ,可得 和
互为相反数,由此即可求得m的值.
解:∵数轴上表示数 和 的点到原点的距离相等, ,
∴ 和 互为相反数,
∴ + =0,
解得m=-1.
故选D.
【点拨】本题考查了数轴上的点到原点的距离,根据题意确定出 和 互为相反数
是解决问题的关键.
【知识点二】求一个数的绝对值
2.计算: ______.
【答案】2022
【分析】根据去绝对值符号法则,即可求得.
解: ,
故答案为:2022.
【点拨】本题考查了去绝对值符号法则,熟练掌握和运用去绝对值符号法则是解决本
题的关键.
举一反三.
【变式1】若 ,则 ______.
【答案】
【分析】根据绝对值的定义求解即可.
解:∵ ,
∴m=±7,
故答案为:±7.
【点拨】本题考查了绝对值的意义,表示一个数a的点到原点的距离叫做这个数的绝
对值.一个正数的绝对值等于它的本身,零的绝对值还是零,一个负数的绝对值等于它的相反数,绝对值等于一个正数的数有2个,它们是互为相反数的关系.
【变式2】规定:a※b=|b|,则15※ (-21)=_____
【答案】
【分析】根据题意定义的运算方式计算即可.
解:∵a※b=|b|,
∴15※ (-21)= ,
故答案为: .
【点拨】本题考查了绝对值,读懂题意,理解题中的新定义运算是解本题的关键.
【知识点三】化简绝对值
3.已知两个有理数a,b在数轴上的位置如图所示.
(1)在数轴上找出﹣a,﹣b所表示的点;
(2)化简:|2b|+|a+b|﹣|b﹣a|.
【答案】(1)见分析;(2)0
【分析】
(1)利用相反数的性质在数轴上找出即可;
(2)根据数轴即可判断a+b、b−a,2b的正负,再化简即可.
解:(1)如图所示:
(2)由数轴可知:−a<−1<b<0<−b<1<a,
∴a+b>0,b−a<0,2b<0,
∴原式=(a+b)+(b−a)−2b,
=a+b+b−a−2b,
=0.
【点拨】本题的考点是数轴及绝对值;解题关键是根据数轴上点的坐标的特征,和去
绝对值的方法求解.
举一反三.
【变式1】有理数a、b、c在数轴上的位置如图:(1)用“>”或“<”填空:a-b___0,b-c___0,c-a___0,
(2)化简:|a-b|-|b-c|+|c-a|.
【答案】(1)<,<,>;(2) .
【分析】
(1)根据数轴,判断出 的符号以及大小关系,然后求解;
(2)根据 , , 的符号,化简即可.
解:(1)由数轴可得:
所以, , ,
故答案为:<,<,>
(2)
【点拨】本题考查数轴表示数的意义和方法,化简绝对值,正确判断各个代数式的符
号是解题的关键.
【变式2】a、b、c在数轴上的位置如图所示,化简|a+b|﹣|a﹣c|+|c﹣b|的值.
【答案】-2b
【分析】根据数轴上点的位置即可得到 ,则 , , ,
由此求解即可.
解:由数轴上点的位置可得: ,
∴ , , ,
∴
.【点拨】本题主要考查了根据数轴判断式子符号,化简绝对值,解题的关键在于能够
根据数轴上点的位置得到 , , .
【知识点四】绝对值非负性的应用
4.已知|x+1|=4,(y+2)2=4,若x+y≥﹣5,求x﹣y的值.
【答案】3或7或
【分析】
根据绝对值和乘方求出x,y,再根据x+y≥﹣5计算即可;
解:∵|x+1|=4,
∴ 或 ,
∴ 或 ,
∵(y+2)2=4,
∴ 或 ,
∴ 或 ,
∵x+y≥﹣5,
∴当 , 时, ;
当 , 时, ;
当 , 时, ;
∴x﹣y的值是3或7或 .
【点拨】本题主要考查了绝对值的性质,平方的性质,利用非负性求解是解题的关键.
举一反三.
【变式1】已知|x﹣4|+|y+2|=0,求y﹣x的值.
【答案】-6
【分析】根据绝对值的非负数,求出x、y的值,代入原式计算可得答案.
解:∵|x-4|+|y+2|=0,
∴x-4=0,y+2=0,
解得:x=4,y=-2,
∴y-x=-2-4=-6.
【点拨】本题考查了非负数的性质,解决本题的关键是熟记绝对值的非负数.
【变式2】已知 ,则 的相反数是多少?
【答案】5【分析】根据绝对值的非负性求出a、b的值,然后根据相反数的意义进行求解即可.
解:∵ ,
∴ ,解得 ,
∴ ,
∵ 的相反数是5,
∴ 的相反数是5.
【点拨】本题主要考查绝对值的非负性及相反数,熟练掌握绝对值的非负性及相反数
是解题的关键.
【知识点五】绝对值方程
5.若 ,求 的值
【答案】-5或-13
【分析】依据绝对值的性质求得a、b的值,然后代入求解即可.
解:∵|a|=4,|b|=9,|a-b|=a-b,
∴a=±4,b=±9,a-b≥0.
∴a=±4,b=-9.
当a=4,b=-9时,则a+b=4+(-9)=-5;
当a=-4,b=-9时,则a+b=-4+(-9)=-13.
综上所述,a+b的值为-5或-13.
【点拨】考查了绝对值的性质、有理数的加法法则,熟练掌握相关性质是解题的关键.
举一反三.
【变式1】若 ,且 ,分别求 的值.
【答案】x=2,y=5或x=-2,y=5
【分析】先根据 求出x=±2,y=±5,在根据 确定x、y的值.
解:∵
∴x=±2,y=±5
又∵
∴x=2,y=5或x=-2,y=5
【点拨】本题考查的是绝对值的意义,掌握绝对值的定义及有理数的大小比较是关键.【变式2】已知 求 .
【答案】5或7
【分析】根据绝对值的意义以及a与b的关系求出a和b的值,代入计算即可.
解:∵
∴a=1或-3,b=4或-3,
∵a<b,
∴a=1,b=4,或a=-3,b=4,
=5或7.
【点拨】本题考查了绝对值的意义,解题的关键是掌握已知一个数的绝对值,求这个
数.
【知识点六】绝对值的其他应用
6.一辆巡逻车从文化广场A出发,向西走了2km到达学校B,继续向西走了
1km到达公园C,然后向东走了5km 到达商场D,最后回到文化广场A.
(1)用一个单位长度表示1km,向东为正方向,以文化广场为原点,画出数轴,并在
数轴上标明 A、B、C、D 的位置.
(2)商场 D 离文化广场 A 有多远?
(3)巡逻车一共行驶了多远?
【答案】(1)见分析 (2) (3)
【分析】
(1)先建数轴,按方向与距离确定A、B、C、D的位置即可,
(2)分别确定A、D表示的数,利用数轴两点间的距离等与D点表示的数减去A点表示
的数计算即可,
(3)取它们的绝对值,再求和即可.
解:(1)
(2)AD=2-0=2km,
(3) =2+1+5+2=10(km).【点拨】本题考查利用数轴表示数,求两点距离,以及绝对值问题,掌握数轴的性质,
会用数轴表示数,会求两点距离,会计算绝对值是关键.
举一反三.
【变式1】某司机在东西路上开车接送乘客,他早晨从A地出发,(去向东的方向正
方向),到晚上送走最后一位客人为止,他一天行驶的的里程记录如下(单位:㎞)
+10 ,— 5, —15 ,+ 30 ,—20 ,—16 ,+ 14
(1)若该车每百公里耗油 3 L ,则这车今天共耗油 多少升?
(2)据记录的情况,你能否知道该车送完最后一个乘客是,他在A地的什么方向?
距A地多远?
【答案】(1)3.3L,(2)正西方向上, 2千米
【分析】本题分别考查了绝对值的定义、有理数的加法、正数和负数的意义.
(1)首先把所给的数据的绝对值相加,然后乘以 即可求解;
(2)首先把题目的已知数据相加,然后根据结果的正负即可确定结果.
解:(1)该天共耗油 升;
(2) 千米
∴他在A地的正西方向,距A地2千米.
【变式2】某检修小组乘一辆检修车沿一段东西方向铁路检修,规定向东走为正,向
西走为负,小组的出发地记为M,某天检修完毕时,行走记录(单位:千米)如下:
+12,-5,-9,+10,-4,+15,-9,+3,-6,-3,-7
(1)问收工时,检修小组距出发地M有多远?在东侧还是西侧?
(2)若检修车每千米耗油0.2升,求从出发到收工时检修车共耗油多少升?
【答案】(1)-3;距离出发地 点3千米,在它西侧;(2)16.6升.
【分析】
(1)根据有理数的加法,可得答案;
(2)根据单位耗油量乘以路程,可得答案.
解:(1)12-5-9+10-4+15-9+3-6-3-7=-3;距离出发地 点3千米,在它西侧.
(2)(12+5+9+10+4+15+9+3+6+3+7)×0.2 = 83×0.2 = 16.6(升).
【点拨】本题考查了正数和负数,解题关键是理解“正”和“负”的相对性,确定一
对具有相反意义的量.
【知识点七】有理数大小比较7.比较下列各数的大小,并用“<”号连接起来:
, ,3, , ,0.
【答案】
【分析】先把每个数进行化简,再根据有理数的大小排列起来即可.
解: , ,
∵ ,
∴ .
【点拨】本题考查比较数的大小,准确的把每个数进行化简是解题的关键.
举一反三.
【变式1】 画一条数轴,在数轴上表示下列各数,并用小于号“<”连接:
-5 , ,-(-2),0,3
【答案】数轴见分析,
【分析】根据有理数在数轴上对应的点、有理数的大小关系解决此题.
解:-|-4|=-4,-(-2)=2.
∴-5 ,-|-4| ,-(-2) ,0 ,3 在数轴上对应的点表示如下:
∴ .
【点拨】本题主要考查了有理数在数轴上对应的点、有理数的大小比较、绝对值,熟
练掌握有理数在数轴上对应的点、有理数的大小关系、绝对值的定义是解决本题的关键.
【变式2】有理数a>0,b<0,c>0,且|a|<|b|<|c|.
(1)在数轴上将a、b、c三个数填在相应的括号中.(2)(用“>”或“=”或“<”填空):c﹣a 0,b﹣c 0,b﹣a 0.
(3)化简:|b﹣a|+|b﹣c|﹣|c﹣a|.
【答案】(1)b、a、c;(2)>,<,<;(3)2a﹣2b.
【分析】
(1)由有理数a>0,b<0,c>0,且|a|<|b|<|c|,即可得 ,由此求解即可;
(2)根据 进行求解即可;
(3)由b﹣a<0,b﹣c<0,c﹣a>0,进行求解即可.
解:(1)∵有理数a>0,b<0,c>0,且|a|<|b|<|c|,
∴
∴根据已知条件填图如下:
故答案为:b,a,c,
(2)∵a>0,c>0,|a|<|c|,
∴c﹣a>0,
∵b<0,c>0,
∴b﹣c<0,
∵a>0,b<0,
∴b﹣a<0.
故答案为:>,<,<;
(3)|b﹣a|+|b﹣c|﹣|c﹣a|
=﹣b+a+c﹣b﹣c+a
=2a﹣2b.
【点拨】本题主要考查了用数轴表示有理数,化简绝对值,比较有理数的大小,解题
的关键在于能够根据题意得到 .
【知识点八】有理数大小比较的实际应用
8.下表记录了某日我国几个城市的平均气温:
北京 西安 哈尔滨 上海 广州(1)将各城市的平均气温从高到低进行排列;
(2)在地图上找到这几个城市的位置,并将它们从北到南进行排列.
【答案】(1) 、 、 、 、 ;(2)哈尔滨、北京、西安、
上海、广州
【分析】
(1)先画数轴将各地区的平均气温表示在数轴上,通过两数之间的大小关系,当
a<b时,在数轴上反映为表示数 a的点在表示数 b的点的左边,判断即可;
(2)在地图上,找出各个城市,根据其纬度的大小关系确定其由北到南的顺序.
解:(1)将各地区的平均气温表示在数轴上,如下图:
各城市的平均气温从高到低排列为: 、 、 、 、 ;
(2)在地图上,由北到南依次为哈尔滨、北京、西安、上海、广州.
【点拨】此题考查有理数与数轴上的点的对应关系,并且要通过数轴比较大小,属于
基础题,熟练掌握基础知识是解题关键.
举一反三.
【变式1】出租车司机小傅某天下午营运全是在东西走向的大道上行驶的.若如果规
定向东为正,则行车里程(单位:km)如下:
+11,-2,+3,+10,-11,+5,-15,-8
(1)当把最后一名乘客送到目的地时,小傅距离出车地点的距离为多少?
(2)若每千米的营运额为7元,成本为1.5元/km,则这天下午他盈利多少元?
【答案】(1)距离出发地点7km(2)357.5元
解:试题分析:(1)可以把出车地看做0,然后根据题意列式,即可推出结果,
(2)根据司机下午的总营运路程,由每千米的营运额为7元,成本为1.5元/km,推出每
千米的盈利,用每千米的盈利乘以总营运路程即可推出这天下午他的总盈利.
试题解析:(1)+11-2+3+10-11+5-15-8=-7
答:距离出发地点7km.
(2)11+2+3+10+11+5+15+8=6565×(7-1.5)=357.5元
答:当天下午盈利357.5元.
考点:1.有理数的运算,2.绝对值
【变式2】一个水池安装有 五根水管,有的专门放水,有的专门进水,如
果用两根水管同时工作,将空池注满所用的时间如下表所示.(单位:小时)
如果用一根水管进水,要尽快把空池注满,那么应选用哪一根水管?请写明推理过程.
【答案】D最快,详见分析
【分析】分别比较各列的注水速度可得 ,即可进行判断.
解:比较第一列与第三列得注水速度: ;
比较第一列与第五列得注水速度: ;
比较第二列与第五列得注水速度: ;
比较第二列与第四列得注水速度: ;
较第三列与第四列得注水速度: .
所以,注水速度: 最快.
【点拨】本题考查了有理数大小比较的实际应用,掌握有理数大小比较的方法是解题
的关键.