第2课时 实数的运算
[2011· 内江]同学们,我们曾经研究过 n×n 的正方形网 格,得到了网格中正方形的总数的表达式为 12+22+32+… +n2.但 n 为 100 时, 应如何计算正方形的具体个数呢?下面 我们就一起来探究并解决这个问题.首先,通过探究我们已 1 经知道 0×1+1×2+2×3+…+(n-1)×n= n(n+1)(n-1) 3 时,我们可以这样做:
第2课时
实数的运算
考点管理
1.实数的运算顺序:先算乘方,开方,再算乘除,最后 算加减,有括号的要先算括号内的,若没有括号,在 左至右依次 进行运算. 同一级运算中,要从______________ 绝对值 符号,再进行计 2.遇到绝对值一般要先去掉_________ 算;无论何种运算,都要先确定符号后运算.
2S=2+22+23+24+25+…+22 013+22 014.
将下式减去上式,得2S-S=22 014-1. 即S=22 014-1.
即1+2+22+23+24+…+22 013=22 014-1.
请你仿照此法计算: (1)1+2+22+23+24+…+210; (2)1+3+32+33+34+…+3n(其中n为正整数).
5.[2013· 宿迁]计算:( 2-1)
0Hale Waihona Puke 1-1 -2 +2cos60°.
1 解:原式=1-2+2× =1-2+1=0. 2
归类探究
类型之一 实数的运算
[2013· 成都]计算:(-2)2+|- 3|+2sin 60°- 12.
3 解:原式=4+ 3+2× -2 3=4. 2
1-1 1.[2013· 广安]计算:2 +|1-
类型之二
实数运算的创新应用
a b b 的意义是 c d d
[2012· 张家界]阅读材料:
a 对于任何实数, 我们规定符号 c 1 =ad-bc.例如: 3
-2 2 = 1 × 4 - 2 × 3 =- 2 , 4 3
3 【正解】 原式=3+ 3× -2-1=3+1-2-1=1. 3
课时作业
易错警示
3 [2013· 遂宁]计算:|-3|+ 3·tan30°- 8-(2 013-π )0.
【错解】 原式=-3+ 3× 3-3-0=-3.
实数的运算有陷阱
【错因】 错在对绝对值的概念、零指数次幂理解错
误,特殊角三角函数值的记忆混淆.
3 |-3|=3,tan30°= ,(2 013-π)0=1. 3
4 = 5
(-2)×5-4×3=-22.
5 (1)按照这个规定请你计算 7
6 的值; 8
(2)按照这个规定,请你计算当 x2-4x+4=0 时,
x+1 x-1 2x 的值. 2x-3
【解析】
a (1)根据符号 c
b 的意义进行实数的运算; d
3|- -8-2sin60°.
3
解:原式=2+ 3-1+2- 3=3.
2.[2013· 义乌]计算:(π -3.14)
0
1-1 +2 +|-2
2|- 8.
解:原式=(π-3.14)
0
1-1 +2 +|-2
2|-2 2
=1+2+2 2-2 2=3.
【点悟】 (1)在进行实数的混合运算时,首先要明确与 实数有关的概念、性质、运算法则和运算律,要弄清按 怎样的运算顺序进行.中考中常常与绝对值、锐角三角 函数、二次根式结合在一起考查;(2)要注意零指数幂和 1 - 负整数指数幂的意义.负指数的运算 a p=ap(a≠0,且 p 是正整数),零指数幂的运算 a0=1(a≠0).
2)×3+…+[1+(n—1)]n
=1+0×1+2+1×2+3+2×3+…+n+(n- 1)×n=(____________)+[____________]=________+
1 = ×________________. 6
(3)实践应用:
通过以上探究过程,我们就可以算出当n为100时,
正方形网格中正方形的总个数是________. 解:(1+3)×4
D.(-5)4÷(-5)2=-52
3. [2013· 锦州]计算: |1- 3|+ 12-(3.14-π )
0
1 - 1 --2 =
3 3 . ______
4. [2013· 福州]计算: (-1)0+|-4|- 12.
解:(-1)0+|-4|- 12=1+4-2 3=5-2 3.
(1)观察并猜想: 12+22=(1+0)×1+(1+1)×2=1+0×1+2+1×2
=(1+2)+(0×1+1×2).
12+22+32=(1+0)×1+(1+1)×2+(1+2)×3 =1+0×1+2+1×2+3+2×3 =(1+2+3)+(0×1+1×2+2×3).
12+22+32+42=(1+0)×1+(1+1)×2+(1+2)×3 +____________=(1+2+3+4)+(_______________). (2)归纳结论: 12+22+32+…+n2=(1+0)×1+(1+1)×2+(1+
(2)利用配方法解方程 x2-4x+4=0 得 x=2,然后根据
a 符号 c
b 的意义进行实数的运算. d
5 解:(1) 7
6 =5×8-6×7=-2; 8 4 =3×1-4×1=-1. 1
(2)由 x2-4x+4=0 得 x=2,
x+1 x-1 2x 3 = 2x-3 1
1 1. [2012· 自贡]若 x 是不等于 1 的实数, 我们把 1-x 1 称为 x 的差倒数,如 2 的差倒数是 =-1,-1 的 1-2 1 1 1 差倒数为 = ,现已知 x1=- ,x2 是 x1 的 3 1-(-1) 2 差倒数,x3 是 x2 的差倒数,x4 是 x3 的差倒数,…,依 3 4 . 此类推,则 x2 012=_______
3.零指数幂,负整数指数幂要防止出现类似下面的错误: 1 1 -2 -2 3 =- ,2a = 2. 9 2a
1.[2013· 南充]计算-2+3的结果是 A.-5 B.1
(
B )
C.-1
D.5 2.[2013· 广东]下列等式正确的是 A.(-1)-3=1 B.(-4)0=1 ( B )
C.(-2)2×(-2)3=-26
解:(1)设S=1+2+22+23+24+…+210, 将等式两边同时乘以2,得2S=2+22+23+24+25+…+ 210+211, 将下式减去上式,得2S-S=211-1,
即S=211-1,
则1+2+22+23+24+…+210=211-1; (2)设S=1+3+32+33+34+…+3n, 两边乘以3,得3S=3+32+33+34+35+…+3n+3n+1, 下式减去上式,得3S-S=3n+1-1, 3n+1-1 即 S= , 2 n+ 1 3 -1 2 3 4 n 则 1+3+3 +3 +3 +…+3 = . 2
图2-1
【解析】 首先发现奇数的个数与前面的底数相同,
再得出每一组分裂出的第一个数是底数×(底数-1)+1. 【点悟】 解答此类新概念型问题时,要弄清楚新数 的定义,在新定义下进行运算.
类型之三
实数中的数字规律问题
[2013· 张家界]阅读材料:求1+2+22+23+24 +…+22 013的值. 解:设S=1+2+22+23+24+…+22012+22 013,将等 式两边同时乘以2,得
4+3×4
0×1+1×2+2×3+3×4 1+2+3+…+n 0×1+1×2+2×3+…+(n-1)×n 1 1 n(n+1) n(n+1)(n-1) 2 3 n(n+1)(2n+1)
【点悟】 此类实数规律性问题的特点是给定一列数
或等式或图形,要求适当进行运算,必要的观察,猜想, 归纳,验证,利用从特殊到一般的数学思想,分析特点, 探索规律,总结结论.
1 3 【解析】 根据差倒数定义可得: x1=- , x = , 3 2 4 1 x3=4, x4 =- , 很明显, 进入一个三个数的循环数组, 3 3 只要分析 2 012 被 3 整除余 2,即可知道 x2 012= . 4
2.[2012· 菏泽]一个自然数的立方,可以分裂为若干 个连续奇数的和,例如:23,33和43分别可以按如图2-1 所示的方式“分裂”为2个,3个和4个连续奇数的和,即23 =3+5;33=7+9+11;43=13+15+17+19;…;若63 也按照此规律进行“分裂”,则63“分裂”出的奇数中最大 的那个奇数是_______ 41 .