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初一数学培优专题讲义

初一数学基础知识讲义

第一讲 和绝对值有关的问题

一、 知识结构框图:

二、 绝对值的意义:

(1)几何意义:一般地,数轴上表示数a 的点到原点的距离叫做数a 的绝对值,记作|a|。

(2)代数意义:①正数的绝对值是它的本身;②负数的绝对值是它的相反数;

③零的绝对值是零。

也可以写成: ()()()

||0a a a a a a ???=??-??当为正数当为0当为负数

说明:(Ⅰ)|a|≥0即|a|是一个非负数;

(Ⅱ)|a|概念中蕴含分类讨论思想。

三、 典型例题

例1.(数形结合思想)已知a 、b 、c 在数轴上位置如图:

则代数式 | a | + | a+b | +|c-a|-|b-c| 的值等于( A )

A .-3a

B .2c -a

C .2a -2b

D .b

解:| a | + | a+b | +|c-a|-|b-c|=-a-(a+b)+(c-a)+b-c=-3a

分析:解绝对值的问题时,往往需要脱去绝对值符号,化成一般的有理数计算。脱去绝对值的符号时,必须先确定绝对值符号内各个数的正负性,再根据绝对值的代数意义脱去绝对值符号。这道例题运用了数形结合的数学思想,由a 、b 、c 在数轴上的对应位置判断绝对值符号内数的符号,从而去掉绝对值符号,完成化简。

例2.已知:z x <<0,0>xy ,且x z y >>, 那么y x z y z x --+++

的值( C )

A .是正数

B .是负数

C .是零

D .不能确定符号

解:由题意,x 、y 、z 在数轴上的位置如图所示:

201020081861641421?++?+?+? 所以 分析:数与代数这一领域中数形结合的重要载体是数轴。这道例题中三个看

似复杂的不等关系借助数轴直观、轻松的找到了x 、y 、z 三个数的大小关系,为我们顺利化简铺平了道路。虽然例题中没有给出数轴,但我们应该有数形结合解决问题的意识。

例3.(分类讨论的思想)已知甲数的绝对值是乙数绝对值的3倍,且在数轴上表示这两数的点位于原点的两侧,两点之间的距离为8,求这两个数;若数轴上表示这两数的点位于原点同侧呢? 分析:从题目中寻找关键的解题信息,“数轴上表示这两数的点位于原点的两侧”意味着甲乙两数符号相反,即一正一负。那么究竟谁是正数谁是负数,我们应该用分类讨论的数学思想解决这一问题。 解:设甲数为x ,乙数为y

由题意得:y x 3=,

(1)数轴上表示这两数的点位于原点两侧:

若x 在原点左侧,y 在原点右侧,即 x<0,y>0,则 4y=8 ,所以y=2 ,x= -6

若x 在原点右侧,y 在原点左侧,即 x>0,y<0,则 -4y=8 ,所以y=-2,x=6

(2)数轴上表示这两数的点位于原点同侧:

若x 、y 在原点左侧,即 x<0,y<0,则 -2y=8 ,所以y=-4,x=-12

若x 、y 在原点右侧,即 x>0,y>0,则 2y=8 ,所以y=4,x=12

例4.(整体的思想)方程x x -=-20082008 的解的个数是( D )

A .1个

B .2个

C .3个

D .无穷多个

分析:这道题我们用整体的思想解决。将x-2008看成一个整体,问题即转化为求方程a a -=的解,利用绝对值的代数意义我们不难得到,负数和零的绝对值等于它的相反数,所以零和任意负数都是方程的解,即本题的答案为D 。

例5.(非负性)已知|a b -2|与|a -1|互为相互数,试求下式的值. ()()()()()()

1111

112220072007ab a b a b a b ++++++++++ 分析:利用绝对值的非负性,我们可以得到:|a b -2|=|a -1|=0,解得:a=1,b=2 于是()()()()()()1111112220072007ab a b a b a b ++++++++++

200920082009

11200912008141313121212009

2008143132121=-=-++-+-+=?++?+?+=

在上述分数连加求和的过程中,我们采用了裂项的方法,巧妙得出了最终的结果.同学们可以再深入思考, 0)()(=--+-+=--+++y x z y z x y x z y z x

1)1(+=--x x 如果题目变成求 值,你有办法求解吗?有兴趣的同学可以在课下继续探究。

例6.(距离问题)观察下列每对数在数轴上的对应点间的距离 4与2-,3与5,2-与6-,4-与3.

并回答下列各题:

(1)你能发现所得距离与这两个数的差的绝对值有什么关系吗?答:____相等 .

(2)若数轴上的点A 表示的数为x ,点B 表示的数为―1,则A 与B 两点间的距离

可以表示为.

分析:点B 表示的数为―1,所以我们可以在数轴上找到点B 所在的位置。那么点A 呢?因为x 可

以表示任意有理数,所以点A 可以位于数轴上的任意位置。那么,如何求出A 与B 两点间的距离呢?

结合数轴,我们发现应分以下三种情况进行讨论。

当x<-1时,距离为-x-1, 当-10,距离为x+1 综上,我们得到A 与B 两点间的距离可以表示为1+x

(3)结合数轴求得23x x -++的最小值为5,取得最小值时x 的取值范围为 -3≤x_≤2______. 分析:2-x 即x 与2的差的绝对值,它可以表示数轴上x 与2之间的距离。

)3(3--=+x x 即x 与-3的差的绝对值,它也可以表示数轴上x 与-3之间的距离。

如图,x 在数轴上的位置有三种可能:

图1 图2 图3

图2符合题意

(4) 满足341>+++x x 的x 的取值范围为x<-4或x>-1

分析: 同理1+x 表示数轴上x 与-1之间的距离,4+x 表示数轴上x 与-4之间的距离。本题

即求,当x 是什么数时x 与-1之间的距离加上x 与-4之间的距离会大于3。借助数轴,我们可以得到正确答案:x<-4或x>-1。

说明:借助数轴可以使有关绝对值的问题转化为数轴上有关距离的问题,反之,有关数轴上的距离问题也可以转化为绝对值问题。这种相互转化在解决某些问题时可以带来方便。事实上,B A - 表示的几何意义就是在数轴上表示数A 与数B 的点之间的距离。这是一个很有用的结论,我们正是利用这一结论并结合数轴的知识解决了(3)、(4)这两道难题。

四、 小结

1.理解绝对值的代数意义和几何意义以及绝对值的非负性

2.体会数形结合、分类讨论等重要的数学思想在解题中的应用

第二讲:代数式的化简求值问题

一、知识链接

1. “代数式”是用运算符号把数字或表示数字的字母连结而成的式子。它包括整式、分式、二次根式等内容,是初中阶段同学们应该重点掌握的内容之一。

2.用具体的数值代替代数式中的字母所得的数值,叫做这个代数式的值。

注:一般来说,代数式的值随着字母的取值的变化而变化

3.求代数式的值可以让我们从中体会简单的数学建模的好处,为以后学习方程、函数等知识打下基础。

二、典型例题

例1.若多项式()x y x x x mx 537852222+--++-的值与x 无关,

求()[]

m m m m +---45222的值. 分析:多项式的值与x 无关,即含x 的项系数均为零

因为()

()83825378522222++-=+--++-y x m x y x x x mx 所以 m=4

将m=4代人,()[]

44161644452222-=-+-=-+-=+---m m m m m m 利用“整体思想”求代数式的值

例2.x=-2时,代数式635-++cx bx ax 的值为8,求当x=2时,代数式635-++cx bx ax 的值。 分析:因为8635=-++cx bx ax

当x=-2时,8622235=----c b a 得到8622235-=+++c b a ,

所以14682223

5-=--=++c b a

当x=2时,635-++cx bx ax =206)14(622235-=--=-++c b a 例3.当代数式532++x x 的值为7时,求代数式2932-+x x 的值.

分析:观察两个代数式的系数

由7532=++x x 得232=+x x ,利用方程同解原理,得6932=+x x

整体代人,42932=-+x x

代数式的求值问题是中考中的热点问题,它的运算技巧、解决问题的方法需要我们灵活掌握,整体代人的方法就是其中之一。

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