第2章 有理数2.4 绝对值与相反数 课程标准 课标解读 1.借助数轴理解绝对值和相反数的概念;2.知道|a|的绝对值的含义以及互为相反数的两个数在数轴上的位置关系;3.会求一个数的绝对值和相反数,并会用绝对值比较两个负有理数的大小;4.通过应用绝对值解决实际问题,体会绝对值的意义和作用. 1、相反数和绝对值的表示方法 2、数轴的几何意义表示,在数轴上分析绝对值和相反数性质知识点01 相反数 1.定义:如果两个数只有符号不同,那么称其中一个数为另一个数的相反数.特别地,0的相反数是0.2.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.【微点拨】(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.【即学即练1】1.3-的相反数是( )A .13-B .13C .3D .3-【答案】C【分析】目标导航知识精讲依据相反数的定义求解即可.【详解】解:-3的相反数是3.故选:C.知识点02 多重符号的化简多重符号的化简,由数字前面“-”号的个数来确定,若有偶数个时,化简结果为正,如-{-[-(-4)]}=4 ;若有奇数个时,化简结果为负,如-{+[-(-4)]}=-4 .【微点拨】(1)在一个数的前面添上一个“+”,仍然与原数相同,如+5=5,+(-5)=-5.(2)在一个数的前面添上一个“-”,就成为原数的相反数.如-(-3)就是-3的相反数,因此,-(-3)=3.【即学即练2】2.在下列各数:13⎛⎫--⎪⎝⎭,36-,227,0,-(+3),-|-2015|中,负数的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【分析】先化简各数,再与0比较即可.【详解】解::11=033⎛⎫-->⎪⎝⎭,-(+3)=-3<0,-|-2015|=-2015<0,负数有36-,-(+3),-|-2015|,负数的个数是3.故选择:C.知识点03 绝对值1.定义:在数轴上,一个数所对应的点与原点的距离叫做这个数的绝对值,例如+2的绝对值等于2,记作|+2|=2;-3的绝对值等于3,记作|-3|=3.2.性质:(1)0除外,绝对值为一正数的数有两个,它们互为相反数.(2)互为相反数的两个数(0除外)的绝对值相等.(3)绝对值具有非负性,即任何一个数的绝对值总是正数或0.【微点拨】(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.【即学即练3】3.已知关于x 的方程mx |m |+1=0是一元一次方程,则m 的取值是( )A .±1B .﹣1C .1D .以上答案都不对【答案】A【分析】根据一元一次方程的定义得出m≠0且|m|=1,求出m 即可.【详解】解:∵关于x 的方程mx |m|+1=0是一元一次方程,∵m≠0且|m|=1,解得:m =±1,故选:A . 知识点04 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:(0)||0(0)(0)a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩-数为0 正数与0:正数大于0负数与0:负数小于03. 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1a b >,则a b >;若1a b =,则a b =;若1a b<,则a b <;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:如果两个数都大于零,那么倒数大的反而小.【微点拨】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.【即学即练4】4.下列四个数中,最小的数是( )A .2-B .4-C .(1)--D .0【答案】A【分析】根据有理数的大小比较及绝对值可直接进行排除选项.【详解】解:∵()44,11-=--=,∵()4102->-->>-,∵最小的数是-2;故选A .考法01 化简绝对值1、根据题设条件只要知道绝对值将合内的代数式是正是负或是零,就能根据绝对值意义顺利去掉绝对值符号,这是解答这类问题的常规思路.2、借助数轴 能力拓展①零点的左边都是负数,右边都是正数.②右边点表示的数总大于左边点表示的数.③离原点远的点的绝对值较大,牢记这几个要点就能从容自如地解决问题了.3、采用零点分段讨论法①求零点:分别令各绝对值符号内的代数式为零,求出零点(不一定是两个).②分段:根据第一步求出的零点,将数轴上的点划分为若干个区段,使在各区段内每个绝对值符号内的部分的正负能够确定.③在各区段内分别考察问题.④将各区段内的情形综合起来,得到问题的答案.误区点拨 千万不要想当然地把 等都当成正数或无根据地增加一些附加条件,以免得出错误的结果.【典例1】a 、b 、c 三个数在数轴上的位置如图所示,则下列各式中正确的个数有( )∵0ab >; ∵c a b -<<-; ∵11a b >; ∵b b =-. A .4个B .3个C .2个D .1个 【答案】B【分析】根据有理数大小的比较可得数轴上的右边的数总大于左边的数得出b <c <0<a ,b a c >>,再分别判断各式.【详解】解:结合图形,根据数轴上的右边的数总大于左边的数,可得b <c <0<a ,b a c >>.∵∵0ab <,故错误;∵c a b -<<-,故正确; ∵11a b>,故正确; ∵b b =-,故正确;考法02 绝对值的意义一.绝对值的实质:正实数与零的绝对值是其自身,负实数的绝对值是它的相反数,即也就是说,|x|表示数轴上坐标为x的点与原点的距离。
总之,任何实数的绝对值是一个非负数,即|x|≥0,请牢牢记住这一点。
二. 绝对值的几何意义:一个数的绝对值就是数轴上表示这个数的点到原点的距离。
例1. 有理数a、b、c在数轴上的位置如图所示,则式子|a|+|b|+|a+b|+|b-c|化简结果为( )A.2a+3b-c B.3b-c C.b+c D.c-b(第二届“希望杯”数学邀请赛初一试题)解:由图形可知a<0,c>b>0,且|c|>|b|>|a|,则a+b>0,b-c<0.所以原式=-a+b+a+b-b+c=b+c,故应选(C).三. 绝对值的性质:1. 有理数的绝对值是一个非负数,即|x|≥0,绝对值最小的数是零。
2. 任何有理数都有唯一的绝对值,并且任何一个有理数都不大于它的绝对值,即x≤|x|。
3. 已知一个数的绝对值,那么它所对应的是两个互为相反数的数。
4. 若两个数的绝对值相等,则这两个数不一定相等(显然如|6|=|-6|,但6≠-6),只有这两个数同号,且这两个数的绝对值相等时,这两个数才相等。
四. 含绝对值问题的有效处理方法1. 运用绝对值概念。
即根据题设条件或隐含条件,确定绝对值里代数式的正负,再利用绝对值定义去掉绝对值的符号进行运算。
【典例2】绝对值小于3的负整数有()A.3个B.2个C.4个D.1个【答案】B一个负数绝对值是它的相反数,即可解得.【详解】解:绝对值小于3的负整数是1-,2-共个.故选B .【分析】本题考查的是绝对值有关知识,掌握一个负数绝对值是它的相反数是解题关键 .题组A 基础过关练1.下列各组数中互为相反数的是( )A .2与12B .32与-23C .-1与(-1)2D .2与2-【答案】C【分析】先根据乘方的运算法则及绝对值的定义求出各选项的值,再根据相反数的定义进行解答.【详解】A. 2与12互为倒数,故本选项错误; B. 32=9与-23=-8,他们不互为相反数,故本选项错误;C.-1的相反数是1, (-1)2=1,故本选项正确;D.|-2|=2,其相反数是-2,故本选项错误.故选C.2.若|a|=2,|b|=5,则a+b 为( )A .±3B .±7C .3或7D .±3或±7 【答案】D【分析】首先根据绝对值的性质,推出a 、b 的值,即a =±2,b =±5, 然后分情况进行代入求值即可.【详解】解:∵|a|=2, |b|=5=5,∴a=±2,b=±5,当a=2,b=5时,a+ b =7, 分层提分当a=2,b=-5时,a+b=-3,当a=-2,b=5时,a+b=3,当a=-2, b =-5时,a+b=-7,∴a+b 的值为±3或±7.所以D 选项是正确的.3.-0.5的相反数是( )A .0.5B .-0.5C .2D .-2 【答案】A【详解】解:-0.5的相反数是0.5.故选A .4.下列各组数中,互为相反数的是( )A .3-与13-B .|3|-与3C .13-与13-D .13-与13-- 【答案】C【分析】根据互为相反数的两个数的绝对值相等,符号相反,逐项判断即可.【详解】解:∵3-与13-的绝对值不相等, ∵3-与13-不互为相反数,选项A 不符合题意; ∵|-3|=3,∵|-3|与3不互为相反数,选项B 不符合题意; ∵13-与13-的绝对值相等,符号相反, ∵13-与13-互为相反数,选项C 符合题意; ∵13-=13--,选项D 不符合题意. 故选:C .5.3-的相反数是( )A.13-B.13C.3D.0.3【答案】C【分析】依据相反数的定义求解即可.【详解】解:-3的相反数是3.故选:C.6.在有理数中绝对值等于它本身的数()A.1个B.2个C.3个D.无限个【答案】D【分析】根据正数和0的绝对值是其本身,分析可得答案.【详解】解:根据正数和0的绝对值是其本身,即有无数个数的绝对值等于它本身,故选:D.7.7-8的相反数是()A.87-B.87C.7-8D.78【答案】D【分析】根据相反数的定义,即可得到答案.【详解】解:78-的相反数是78;故选:D.题组B 能力提升练1.绝对值不小于1且不大于3.5的整数有()A.7个B.6个C.4个D.3个【答案】B【分析】根据绝对值的意义,可得答案.【详解】解:绝对值不小于1且不大于3.5的整数是-1,-2,-3,1,2,3共6个, 故选B .2.若有理数a ,b 互为相反数,则下列等式恒成立的是( ) A .0a b -=B .0a b +=C .1ab =D .1ab =- 【答案】B【分析】根据相反数的意义可直接进行求解.【详解】解:由有理数a ,b 互为相反数,则有0a b +=,故选B .3.在-1,0,72 ,-4这四个数中,绝对值最大的数是( ). A .-1B .72C .-4D .0【答案】C【分析】根据绝对值、有理数大小比较的性质计算,即可得到答案.【详解】 11-=,44-=, ∵70142<<<, ∵70142<-<<-,即绝对值最大的数是:-4, 故选:C .4.在下列数:3+,()2.1+-,12-, 5.5-,0,9--中,负数有( ) A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】D【分析】利用正负数的定义进行解答即可.【详解】∵+(-2.1)=-2.1,9--=-9∵在3+,()2.1+-,12-, 5.5-,0,9--这六个数中,负数有()2.1+-,12-, 5.5-,9--,共4个,故选:D .5.在数轴上表示,,a b c 三个数的点的位置如图所示,化简式子:a c b c +--结果为__________.【答案】a b --【分析】由数轴可知:b >a >0,c <0,再由这个确定所求绝对值中的正负值就可求出此题.【详解】解:∵b >a >0,c <0,a c <∵0a c +<,0b c -> ∵a c b c +-- ()()=a c b c -+--=+a c b c ---=a b --.故答案为:a b --.6.如果一个量的实际值为a ,测量值为b ,我们把a b -称为绝对误差,a b a-称为相对误差.若有一种零件实际长度为5.0cm ,测量得4.8cm ,则测量所产生的绝对误差是_____cm ,相对误差是_____cm .【答案】0.2 0.04【分析】按照给出的定义计算即可.【详解】解:∵a=5,b=4.8,∵绝对误差是a b -=|5-4.8|=0.2(cm ),∵相对误差是a b a- =5 4.85- =0.04(cm ).故答案为0.2cm ,0.04cm .7.若|x -2|=2x -6,则x=____;【答案】4【分析】分x≤2和x>2两种情况求解方程即可.【详解】解:当x≤2,即x -2≤0时,方程|x -2|=2x -6变形为:-(x -2)=2x -6去括号整理得,-3x=-8 解得,83x =(不符合题意,舍去) 当x>2,即x -2>0时,方程|x -2|=2x -6变形为:x -2=2x -6移项合并得,x=4.故答案为:4.题组C 培优拔尖练1.在数轴上和有理数a 、b 、c 对应的点的位置如图所示,有下列四个结论:∵(1)(1)(1)0a b c ---<;∵a b b c a c -+-=-;∵()()()0a b b c c a +++>;∵1a bc <-,其中正确的结论有( )个A .4个B .3个C .2个D .1个【答案】B【分析】 根据三点与1的位置关系即可判断∵;对于∵,根据a 、b 、c 的位置关系化简方程左端,判断是否等于右端即可;对于∵,首先判断三个式子的正负,然后判断积的符号;对于∵,首先判断1−bc 的符号,然后和a 比较即可 .【详解】∵∵a<1,b<1,c<1∵a -1<0,b -1<0,c -1<0∵(1)(1)(1)0a b c ---<,故∵正确;∵∵a<b ,b<c ,a<c∵a -b<0,b -c<0,a -c<0 ∵a b b c b a c b c a -+-=-+-=-,a c c a -=- ∵a b b c a c -+-=-,故∵正确;∵∵a+b<0,b+c>0,a+c<0∵()()()0a b b c c a +++>,故∵正确;∵∵a<-1∵|a|>1∵0<b<c<1∵0<bc<1∵1-bc<1∵|a|>1-bc ,故∵错误;故选B2.已知整数1a 、2a 、3a 、4a 、…满足下列条件:11a =-,212a a =-+,323a a =-+,434a a =-+,…,11n n a a n +=-++(n 为正整数)依此类推,则2020a 的值为()A .-1009B .-2019C .-1010D .-2020【答案】C【分析】依次计算1a 、2a 、3a 、4a 、…,得到规律性答案,即可得到2020a 的值.【详解】11a =-,212a a =-+=-1,323a a =-+=-2,434a a =-+=-2,5453a a =-+=-,6563a a =-+=-,,由此可得:每两个数的答案是相同的,结果为-2n (n 为偶数), ∵202010102=, ∵2020a 的值为-1010,故选:C.3.若015p <<,则代数式()1515x p x x p -+-+-+在15p x ≤≤的最小值是( )A .30B .0C .15D .一个与p 有关的整式【答案】C【分析】根据x 的范围化简()1515x p x x p -+-+-+为30-x ,再结合x 的范围,求得它的最小值即可.【详解】∵15p x ≤≤,∵x -p≥0,x -15≤0,x -p -15≤0, ∵()1515=151530x p x x p x p x p x x -+-+-+-+-++-=-故当x=15时,()1515x p x x p -+-+-+的最小值为30-15=15,故答案为C.4.满足10ab a b +--=的整数对(),a b 共有( )A .4个B .5个C .6个D .7个【答案】C【分析】先判断出|ab|=0,|a -b|=1或|a -b|=0,|ab|=1,再借助a ,b 是整数即可得出结论.【详解】∵|ab|+|a -b|=1,∵0≤|ab|≤1,0≤|a -b|≤1,∵a ,b 是整数,∵|ab|=0,|a -b|=1或|a -b|=0,|ab|=1∵当|ab|=0,|a -b|=1时,∵、当a=0时,b=±1,∵整数对(a ,b )为(0,1)或(0,-1),∵、当b=0时,a=±1,∵整数对(a ,b )为(1,0)或(-1,0),∵当|a -b|=0,|ab|=1时,∵a=b ,∵a 2=b 2=1,∵a=1,b=1或a=-1,b=-1,∵整数对(a ,b )为(1,1)或(-1,-1),即:满足|ab|+|a -b|=1的所有整数对(a ,b )为(0,1)或(0,-1)或(1,0)或(-1,0)或(1,1)或(-1,-1).∵满足|ab|+|a -b|-1=0的整数对(a ,b )共有6个.故选C .5.若a 是最小的正整数,b 是绝对值最小的数,c 是相反数等于它本身的数,d 是到原点的距离等于2的负数,e 是最大的负整数,则a+b+c+d+e 的值为( )A .1B .2C .-1D .-2 【答案】D【分析】根据题意求出a 、b 、c 、d 、e 的值,再代入代数式求值即可.【详解】a 是最小的正整数,a =1;b 是绝对值最小的数,b=0;c 是相反数等于它本身的数,c=0;d 是到原点的距离等于2的负数,d=-2;e 是最大的负整数,e=-1;a +b+c+d+e=1+0+0+(-2)+(-1)=-2故选D6.设实数a 、b 、c 满足a b c <<(0ac <),且c b a <<,则x a x b x c -+-++的最小值是( ). A .3a b c++ B .b C .c a - D .c a --【答案】D【分析】根据ac <0可知,a ,c 异号,再根据a <b <c ,以及|c|<|b|<|a|,即可确定a ,b ,-c 在数轴上的位置,而|x -a|+|x -b|+|x+c|表示数轴上的点到a ,b ,-c 三点的距离的和,根据数轴即可确定.【详解】∵ac <0∵a ,c 异号∵a <0,c >0又∵a <b <c ,以及|c|<|b|<|a|∵a <b <-c <0<c|x -a|+|x -b|+|x+c|表示到a ,b ,-c 三点的距离的和.当x 在表示b 点的数的位置时距离最小,即|x -a|+|x -b|+|x+c|最小,最小值是a 与-c 之间的距离,即-c -a .故选D .7.下列说法正确的个数有( )∵已知0a b <,+且00a b >,<,则数a b 、在数轴上距离原点较近的是a ;∵若一个数小于它的绝对值,则这个数是负数;∵a -一定是负数;∵若0a a +=,则a 是非正数. A .4个B .3个C .2个D .1个【答案】B【分析】∵根据已知条件判断出a ,b 的符号及绝对值的大小即可;∵通过绝对值的性质即可求解;∵本题可通过特殊值法求解;∵通过绝对值的性质即可求解.【详解】解:∵∵a+b<0且a>0,b<0,∵|a|<|b|,∵数a、b在数轴上距离原点较近的是a,故∵正确;∵正数和0的绝对值等于它本身,负数小于它的绝对值,故∵正确;∵a=0时,-|a|=0,故∵错误;∵若|a|+a=0,则a是非正数,故∵正确.故选B.。