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培优专题 02 有理数混合运算的六种技巧
【专题精讲】
有理数的混合运算是加、减、乘、除乘方的综合应用,学会运算法则是基础,运算
的关键是运算的顺序,为了提高运算速度,要灵活运用运算律,还要能创造条件利
用运算律,如拆数,移动小数点等,对于复杂的有理数运算,要善于观察、分析、类
比与联想,从中发现可以简算的地方从而达到算得准、算得快的目的。计算复杂
算式,应遵循以下几个原则:
-1
❑
2021
(1)分段同时性原则:例如在计算一 0.25²÷(- )-( ) +(-2)²×(-3)²的过
1 4,
程中,应在第一步中计算0.25²,-( ) ,(-1)2021,(-2)²,(-3)²以达
2
到高效的目的;
(2)整体性原则:例如乘除混合运算统一化为乘法,统一进行约分;
(3)简明性原则:计算步骤尽可能简明,能够一步计算出来的就同时算出来,不要拖
沓;
(4)心算原则:计算过程中,能用心算的都尽量运用心算,心算是提高运算速度的重
要方法。
有理数计算常用的技巧与方法有
①应用运算律;②裂项相消;③分解相约;
④巧用公式;⑤利用倒数;⑥借用图形面积
◎类型一:巧用凑整法计算
解题方法:多个有理数相加时,如果既有分数,也有小数,一般将存在数量少的形
式转化成数量多的形式,把能凑成整数的数结合在一起,可以使计算简便,这种方
法简称凑整法。
1.(2020·安徽·马鞍山市雨山实验学校七年级阶段练习)计算
(1)(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简绝对值、将分数化成小数,再利用有理数的加减运算法则和运算律进
行计算即可得;
(2)先将带分数拆分成两项,再利用有理数的加减运算法则和运算律进行计算即可得.
(1)
解:原式
.
(2)
解:原式
.
【点睛】本题考查了化简绝对值、有理数的加减混合运算,熟练掌握有理数的加减运算法
则和运算律是解题关键.
2.(2022·全国·七年级专题练习)计算:
(1)
(2)
【答案】(1)0
(2)
【分析】(1)根据有理数加减法的交换律和结合律即可求解;
(2)根据有理数加法的交换律和结合律即可求解.
(1)解: ,
= ,
=100+(﹣100),
=0;
(2)
(2) ,
= ,
=0+1+ ,
= .
【点睛】本题考查了有理数的加减运算,解决本题的关键是掌握以上的运算法则,注意用
简便方法简化运算.
3.(2022·全国·七年级)计算下列各小题,能用简便方法的使用简便方法.
(1) ;
(2) .
【答案】(1)-13
(2)
【分析】(1)向去掉括号后,再根据法则计算即可求解;
(2)通过去括号化简之后,再采用同分母相结合计算即可求解.
(1)
解:原式=﹣9+7﹣6﹣5
=(﹣9﹣6﹣5)+7
=﹣20+7
=﹣13;
(2)
原式=3 + ﹣ ﹣
=(3 ﹣ )+( ﹣ )
=3﹣= .
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,有理数混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最
后算加减;同级运算,应按从左到右的顺序进行计算;如果有括号,要先做括号内的运算.
进行有理数的混合运算时,注意各个运算律的运用,使运算过程得到简化.
4.(2022·全国·七年级专题练习)(- 4 )-(- 5 )+(- 4 )-3
【答案】
【分析】原式利用减法法则变形,结合后相加即可得到结果.
【详解】解:(-4 )-(-5 )+(-4 )-3 ,
,
,
.
【点睛】此题考查了有理数的加减混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.灵活运
用加法结合律进行凑整运算可以简化计算.
◎类型二:运用拆项法计算
解题方解答此类问题,先把带分数拆成整数和真分数两部分,再把整数部分和真分
数部分分别结合在一起,利用交换律,结合律得出答案。
5.(2022·全国·七年级课时练习)用较为简便的方法计算下列各题:
(1)3﹣(+63)﹣(﹣259)﹣(﹣41);
(2) ;
(3)
(4) .
【答案】(1)240
(2)﹣19(3)469
(4)﹣9903
【分析】(1)原式利用减法法则变形后计算即可得到结果;
(2)原式利用减法法则变形后计算即可得到结果;
(3)原式利用减法法则变形后计算即可得到结果;
(4)原式利用减法法则变形后计算即可得到结果.
(1)
解:原式=3﹣63+259+41=﹣60+300=240;
(2)
解:原式=2 ﹣10 ﹣8 ﹣3 =﹣8﹣11 =﹣19 ;
(3)
解:原式=598﹣84﹣(12 +31 )=514﹣44 =469 ;
(4)
解:原式=(﹣8721﹣1279)+(53 +43 )=﹣10000+97=﹣9903.
【点睛】此题考查了有理数的加减混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
6.(2021·河南周口·七年级阶段练习)计算:
【答案】
【分析】根据有理数加减混合运算法则以及运算律进行计算即可.
【详解】解:原式=
=
= .
【点睛】本题考查了有理数的混合运算以及加法交换律结合律,熟练掌握有理数加减运算
法则是解本题的关键,掌握运算律可以使计算变得简便.
7.(2022·全国·七年级课时练习)简便计算:
(1) ;
(2)
【答案】(1) ;(2)-60
【分析】(1)根据有理数的简便运算法则即可求解;(2)根据有理数的简便运算法则即可求解.
【详解】解:(1)原式=(50﹣ )×(﹣4)
=﹣200+
= ;
(2)原式=(﹣ )×(78﹣11)﹣66×0.3
=﹣0.6×67﹣66×0.3
=﹣40.2﹣19.8
=﹣60.
【点睛】此题主要考查有理数的运算,解题的关键是熟知其运算法则.
8.(2022·全国·七年级课时练习)用较为简便的方法计算下列各题:
(1) ;
(2)-8721+53 -1279+4 ;
(3) .
【答案】(1) ;(2)-9942;(3)
【分析】(1)根据有理数的加法和减法可以解答本题;
(2)根据有理数的加法和减法可以解答本题;
(3)根据有理数的加法、减法和绝对值的性质可以解答本题;
【详解】解:(1)
=
=
= ;
(2)-8721+53 -1 279+4
=(-8721-1279)+
=-10000+58=-9942;
(3)
=
=
=
【点睛】本题考查有理数的混合运算,解题的关键是明确有理数混合运算的计算方法.
◎类型三:巧用组合法计算
解题方解答此类问题,直接计算比较麻烦,观察算式,找出算式分布规律,然后适当
分组,利用结合律将相加和为0的结合在一起简化计算。
9.(2020·甘肃·甘州中学七年级阶段练习)计算:﹣1+2﹣3+4﹣5+6﹣7+8+…﹣2001+2002
﹣2003+2004
【答案】1002
【分析】根据算式特点,可将原式分组(−1+2)+(−3+4)+(−5+6)…+(−2003
+2004),即可发现规律,算出结果.
【详解】解:−1+2−3+4−5+6−7+8+…−2001+2002−2003+2004=(−1+2)+(−3
+4)+(−5+6)+(−7+8)+…+(−2003+2004)=1002
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,对于此类题型找出规律运用简便方法是解题的关
键.
10.(2021·全国·七年级课时练习)
.
【答案】0
【分析】每四个数之和是0,共有505个这样的0,计算即可.
【详解】解:∵2020 4=505,
∴1−2−3+4+5−6−7+8+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+2017−2018−2019+2020
=(1−2−3+4)+(5−6−7+8)+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+(2017−2018−2019+2020)
=0+0+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+0
=0.
【点睛】本题考查了有理数的加减运算,熟练掌握运算法则并能灵活运用运算律是解题关
键.11.(2022·全国·七年级课时练习)计算题
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【答案】(1)1;(2) ;(3) ;(4) ;(5) ;(6)1002
【分析】(1)、(2)、(3)、(4)直接根据有理数加减混合运算法则求解即可;
(5)先根据绝对值的性质去绝对值符号,然后再结合有理数加减混合运算法则求解即可;
(6)先观察得出相邻两项之和为1,从而利用规律求解即可.
【详解】解:(1)原式
;
(2)原式
;
(3)原式
;
(4)原式;
(5)原式
;
(6)原式=
.
【点睛】本题考查有理数的加减混合运算,熟练掌握有理数的相关运算法则,并注意运算
规律与顺序是解题关键.
12.(2020·山东泰安·课时练习)计算 … .
【答案】-100
【详解】原式
◎类型四:巧用裂项相消法计算
解题方法解答此类题目,根据算式特点,将各项变为两项,然后把互为相反数的两
项相加,只剩下首项和末项,相加得出结果。
13.(2022·全国·七年级课时练习)观察下列各式: , ,
(1)猜想:
(2)你发现的规律是: ;(n 为正整数)(3)用规律计算:
.
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【分析】(1)观察题中规律得出答案即可
(2)根据题中规律进行总结即可
(3)根据(2)总结的式子将原式展开进行计算即可
【详解】(1)
(2)
(3) =
= =
【点睛】本题主要考查了有理数运算中的归纳总结问题,细读题目找到规律是解题关键
14.(2022·全国·七年级课时练习)观察下面的变形规律:
解答下面的问题:
(1)若n为正整数,请你猜想
(2)计算:
(3)计算:
【答案】(1) ;(2) ;(3) .
【分析】(1)归纳总结得到拆项规律,写出即可;(2)根据(1)中规律,进行计算;
(3)根据(1)中规律,进行计算.
【详解】解:(1)猜想 ,故答案为 ;
(2) =1- =
(3)原式=
【点睛】此题考查分数的加减法,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
15.(2022·湖南·羊角塘镇中心中学七年级阶段练习)计算题.
(1) .
(2) .
(3) .
【答案】(1)
(2)
(3)6
【分析】(1)根据裂项求和进行简便运算即可;
(2)观察算式的分母,找到规律,进而裂项相消求和进行简便运算即可求解;
(3)观察算式的,令 ,则
,两式相加即可求解.
(1)
解:原式=
;
(2)
解:∵
∴原式=;
(3)
令
① ②得:
,故 .
【点睛】本题考查了有理数的加法,乘法,乘方运算,将所求式子用裂项相消的方法进行
正确的分解是解题的关键.
16.(2021·湖南·永州市剑桥学校七年级阶段练习)观察下列有规律的数
….根据其规律,则
(1)第7个数是________;
(2)第n个数是________;
(3) 是第 个数;
(4)计算: .
【答案】(1) ;(2) ;(3)12;(4)
【分析】(1)根据已知数据的分母规律计算即可;
(2)由已知数据进行分析判断即可得解;
(3)由(2)列式即可得解;
(4)根据 计算即可;
【详解】(1)由题可知: , , , , ,
,
;
故答案是 .
(2)由(1)可得:第n个数是 ;故答案是 .
(3)根据题意可得: ,
∴ 是第12个数;
故答案是12.
(4)原式 ,
.
【点睛】本题主要考查了数字规律型,有理数混合运算,准确计算是解题的关键.
◎类型五:逆用分配律计算
分配律a(b+c)=ab+ac,在运算中可简化计算;反过来,ab+aca(b+c)同样成立,适当
运用也可使运算简便。
17.(2022·全国·七年级)计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1) ;(2)
【分析】(1)将 拆分成 ,然后再使用乘法分配律与4相乘即可求解;
(2)逆用乘法分配律将 提取出来,然后按运算顺序进行计算即可.
【详解】解:(1)原式
(2)原式.
【点睛】本题考查了有理数的四则运算,有理数的乘法分配律,熟练掌握有理数的乘法法
则是解决本题的关键.
18.(2020·上海市民办华育中学期中)99 ×91+8×99 +99.75
【答案】9975
【分析】利用乘法分配律的逆运算得 ,再利用乘法分配律计算即可得出结果.
【详解】解:原式= ,
,
,
,
=9975.
【点睛】本题考查乘法分配律及其逆运算,解题的关键在于熟练掌握运算律并能正确运算.
19.(2022·全国·七年级专题练习)利用适当的方法计算: .
【答案】-14
【分析】逆用乘法的分配律,将 提到括号外,然后先计算括号内的部分,最后再算乘法
即可.
【详解】解:原式
.
【点睛】本题主要考查的是有理数的乘法,解题的关键是逆用乘法分配律进行简便计算.
20.(2021·上海普陀·期中)计算: .
【答案】﹣
【分析】先变形,然后逆用乘法分配律解答.
【详解】解:=
=
=
=﹣ .
【点睛】本题考查了的有理数的混合运算,灵活逆用乘法分配律是解题的关键.
◎类型六:巧用倒数法计算
解答此类题目,交换被除数和除数的位置得到原式的倒数,先计算出倒数的值,然
后求出原数即可。
21.(2021·陕西·岚皋县城关九年制学校七年级期中)认真阅读材料后,解决问题:
计算: .
分析:利用通分计算 的结果很麻烦,可以采用以下方法进行计算.
解:原式的倒数是
=
=
=20﹣3+5﹣12=10,
故原式= .
仿照阅读材料计算: .
【答案】
【分析】仿照阅读材料,先求原数的倒数,进而求解即可.
【详解】解:原式的倒数是,
故原式 .
【点睛】本题主要考查了求一个数的倒数,有理数除法,有理数乘法的分配律,正确理解
题意是解题的关键.
22.(2022·全国·七年级专题练习)阅读下列材料:计算 .
解法一:原式= =550.
解法二:原式= =50÷ =50×6=300.
解法三:原式的倒数为
= .
故原式=300.
上述得出的结果不同,肯定有错误的解法,你认为解法______是错误的.请你选择合适的
解法解答下列问题:
计算: .
【答案】一;
【分析】根据有理数的除法,可转化成有理数的乘法,可得答案;
根据有理数的运算顺序,先算括号里面的,再算有理数的除法,可得答案.
【详解】解:没有除法分配律,故解法一错误;
故答案为:一.
原式=
=
= .
【点睛】本题考查了有理数的除法,先算括号里面的,再算有理数的除法,注意没有除法
分配律.
23.(2021·广西南宁·七年级期中)阅读下列材料,根据材料计算:计算:
解:原式的倒数为
所以原式
根据以上材料计算:
【答案】
【分析】首先看懂例题的做法,先计算出 的倒数
的结果,再算出原式结果即可.
【详解】解:原式的倒数为
原式 .
【点睛】本题主要考查了有理数的除法,看懂例题的解法是解决问题的关键.
24.(2022·全国·七年级)想一想:
下面两种计算正确吗?请说明理由:
(1)解:原式=
;
(2)解:原式=.
【答案】(1)不正确,理由见解析
(2)不正确,理由见解析
【分析】利用有理数的除法法则计算即可
(1)
解:不正确,除法没有结合律,正确运算方法如下:
原式=
;
(2)
不正确,除法没有交换律,正确运算方法如下:
解:原式
.
【点睛】本题主要考查有理数的除法,掌握有理数除法的运算法则是解题的关键.
【巩固训练】
1.(2022·全国·七年级课时练习)计算:
(1)4 +[8.6- + + ];
(2)-2- + - - + .
【答案】(1)5.6
(2)-2
【分析】(1)运用加法的交换律和结合律进行计算即可;
(2)运用加法的交换律和结合律进行计算即可.
(1)
解:4 +[8.6- + + ]
==1-4+8.6
=5.6;
(2)
-2- + - - +
=
=
=-2.
【点睛】此题主要考查了有理数加法的交换律和结合律的应用,熟练掌握有理数加法的交
换律和结合律是解答此题的关键.
2.(2022·全国·七年级专题练习) .
【答案】
【分析】原式利用加法交换律与结合律变形后,相加即可求出值.
【详解】解:原式 ,
,
.
【点评】此题考查了有理数的加法,解题的关键是熟练掌握加法法则.
3.(2022·全国·七年级课时练习)计算 的值.
【答案】
【分析】由题意,先把每个分数进行拆项,变成差的形式,再进行计算即可.
【详解】解:根据题意,则
=
=
= .
【点睛】本题考查了有理数的加减混合运算,解题的关键是掌握运算法则,正确的进行拆项,从而进行解题.
4.(2022·全国·七年级课时练习)阅读下面的计算方法:
计算:
解:原式=
=
=
=2
上面的解法叫拆项法.请你运用这种方法计算:
.
【答案】-2600
【分析】根据题意阅读材料中的拆项法及有理数的运算法则即可求解.
【详解】解:(﹣2010 )﹣2013 +400 +1023
=﹣2010﹣ ﹣2013﹣ +400+ +1023+
=(﹣2010﹣2013+400+1023)+(﹣ ﹣ + + )
=﹣2600.
【点睛】此题主要考查有理数的运算,解题的关键是根据题意的方法进行求解.
5.(2012·江苏扬州·七年级阶段练习)阅读下题的计算方法.
计算 .
解:原式=
=
=
=
上面这种解题方法叫做拆项法,按此方法计算:【答案】 .
【详解】先将各个带分数进行拆分,然后再利用有理数的加法的法则和加法结合律继续计
算就可以了.
6.(2022·全国·七年级课时练习)综合与实践
阅读下面的计算过程,体会“拆项法”
计算:
解:原式
启发应用:
用上面的方法完成下列计算.
(1) ;
(2) .
【答案】(1) ;(2)
【分析】(1)(2)原式根据阅读材料中的方法变形,计算即可得到结果.
【详解】解:(1)
=
=
=
=
= ;(2)
=
=
=
【点睛】此题考查了有理数的加减混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
7.(2020·安徽·阜南县中岗中学七年级阶段练习)观察分析:
(1)写出第四个式子和第五个式子;
(2)写出第2017个式子和第n个式子;
(3)结合上式所反映的规律,计算
【答案】(1) ; ;(2) ;
;(3) .
【分析】(1)根据前三个式子即可得;
(2)根据前三个式子归纳类推出一般规律,由此即可得出答案;
(3)结合(2)的结论,将式子中的各项进行拆分,再计算有理数的加减法即可得.
【详解】(1)观察前三个式子得:第四个式子为 ,
第五个式子为 ;
(2)第一个式子为 ,
第二个式子为 ,
第三个式子为 ,
归纳类推得:第n个式子为 ,
则第2017个式子为 ;
(3) ,,
,
.
【点睛】本题考查了列分式的规律性问题、有理数的乘法与加减法,观察已知式子,正确
归纳出一般规律是解题关键.
8.(2017·全国·七年级课时练习)找到规律是解题最重要的步骤!先观察下面的式子:
, , ,…,
你发现规律了吗?下一个式子应该是: .
利用你发现的规律,计算:
.
【答案】
【详解】试题分析:本题考查了有理数的巧算-----裂项相消,根据提示,把每一项分裂成两个数
的差,从而使相反数的项互相抵消,使运算简化.
下一个式子应该是: .
+ …+ .
点睛:分数的裂项法.注意每项等式左边分母和等式右边分母的关系,结合算式特点,把每
个分数拆成两个分数差的形式.
9.(2021·北京市平谷区峪口中学七年级期中)6.868×(-5)+6.868×(-12)+
6.868×17
【答案】0
【分析】利用乘法分配律合并计算即可.
【详解】解:原式=6.868×(-5-12+17)
=6.868×0
=0
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,注意简便方法的应用.
10.(2021·全国·七年级专题练习)
【答案】5
【解析】略
11.(2022·全国·七年级课时练习)数学老师布置了一道思考题“计算:”.小明仔细思考了一番,用下列方法解答了这个问题.
小明的解答:原式的倒数为 ,所以
.
(1)请你判断小明的解答是否正确,若正确,请你运用小明的解法解答下面的问题;若不正
确,请说明理由.
(2)计算: .
【答案】(1)正确,理由为:一个数的倒数的倒数等于原数;
(2)﹣
【分析】(1)正确,利用倒数的定义判断即可;
(2)求出原式的倒数,即可确定出原式的值.
(1)解:正确,理由为:一个数的倒数的倒数等于原数;
(2)解: 的倒数为 , =
= =﹣8+4﹣9=﹣13,则
=﹣
【点睛】此题考查了有理数的除法,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
12.(2022·全国·七年级专题练习)阅读下列材料:
计算:50÷( ).
解法一:原式= =50×3﹣50×4+50×12=550
解法二:原式=50÷( )=50÷ =50×6=300
上述得出的结果不同,肯定有错误的解法,你认为 解法是错误的,在学习正确的解
法后,请你解答下列问题:
(1)计算:(﹣ )÷( );
(2)在材料中,原式的倒数为( )÷50,你能仿照这个做法求出(﹣ )÷(
)的解吗?请写出具体解题过程.【答案】一;(1) ;(2) ,见详解.
【分析】(1)由题意根据有理数的运算顺序,先算括号里面的,再算有理数的除法,可得
答案;
(2)由题意根据有理数的除法,可转化成有理数的乘法,可得答案,注意最后要还原成倒
数.
【详解】解:因为没有除法分配律,故解法一错误;
故答案为:一;
(1)(﹣ )÷( )
;
(2)
故(﹣ )÷( )= .
【点睛】本题考查有理数的除法,注意掌握有理数的除法应先算括号里面的,再算有理数
的除法,同时注意没有除法分配律.