摘 要:絕對(duì)值是七年級(jí)數(shù)學(xué)中一個(gè)很重要的概念,如何讓學(xué)生學(xué)好絕對(duì)值是探討的話題。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);絕對(duì)值;教學(xué)方法
絕對(duì)值①是七年級(jí)數(shù)學(xué)中一個(gè)很重要的概念,對(duì)今后學(xué)習(xí)方程、不等式、函數(shù)等內(nèi)容都有非常重要的作用。我們必須從幾何和代數(shù)兩個(gè)角度正確理解絕對(duì)值的意義,并會(huì)對(duì)一些常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行處理。本文主要是嘗試把思考的空間和時(shí)間留給學(xué)生,向?qū)W生提供一個(gè)探究活動(dòng)的機(jī)會(huì),幫助學(xué)生自主探究和合作交流。
一、絕對(duì)值的概念
在數(shù)軸上表示a的點(diǎn)與原點(diǎn)的距離叫做數(shù)a的絕對(duì)值,記作|a|,如圖1
特別注意:表示0的點(diǎn)與原點(diǎn)的距離是0。所以|0|=0,由絕對(duì)值的幾何意義可得:
對(duì)于上面的這個(gè)式子要認(rèn)真理解它的意義:并不是有三種結(jié)果,而是由于a有三種不同取值,相對(duì)應(yīng)有三種不同的情況,a=1>0,對(duì)應(yīng)值是第一種情況,即|1|=1;而a=-1<0,對(duì)應(yīng)值是第三種情況即|-1|=1。因此,無(wú)論是絕對(duì)值的幾何意義,還是絕對(duì)值的代數(shù)意義,都揭示了絕對(duì)值的一個(gè)重要性質(zhì)——非負(fù)性。也就是說(shuō),任何一個(gè)有理數(shù)的絕對(duì)值都是非負(fù)數(shù),即a取任意有理數(shù),都有|a|≥0。
二、絕對(duì)值的求法
要求一個(gè)數(shù)的絕對(duì)值,應(yīng)先判斷這個(gè)數(shù)是正數(shù)、負(fù)數(shù),還是0,再由絕對(duì)值的意義確定去掉絕對(duì)值符號(hào)的結(jié)果。
由絕對(duì)值的意義可知,任何一個(gè)有理數(shù)的絕對(duì)值不可能是負(fù)數(shù),即|a|≥0。其中零是絕對(duì)值中最小的有理數(shù);絕對(duì)值等于同一個(gè)正數(shù)的有理數(shù)有兩個(gè),它們互為相反數(shù)。
例1.求下列各數(shù)的絕對(duì)值。
三、絕對(duì)值的求值
依據(jù)給定的條件,求出滿足條件的絕對(duì)值中未知的值。這類問(wèn)題比較多地出現(xiàn)在不同的試卷中。
例3.在下列條件下x可取哪些整數(shù)?
(1)|x|=3 (2)|x|<3 (3)-3<|x|<3。
解:(1)絕對(duì)值等于3的整數(shù)有兩個(gè),它們是+3和-3,
∴|x|=3,有x=3或x=-3;
(2)|x|<3的整數(shù)有-2,-1,0,1,2;
(3)絕對(duì)值在-3和+3之間的整數(shù)有-2,-1,0,1,2。
例4.已知|a|=5,|b|=3,|a-b|=b-a,求a+b的值。
分析:在理解絕對(duì)值和數(shù)軸的關(guān)系的基礎(chǔ)上,可以得出:由于|a|=5,所以a=5或a=-5;|b|=3,得b=3或b=-3;|a-b|=b-a可知b>a;進(jìn)而可以確定a和b的值分別為a=-5,b=±3,從而a+b=-8或a+b=-2。
四、絕對(duì)值的化簡(jiǎn)
例5.有理數(shù)a,b在數(shù)軸上的位置如圖2所示,請(qǐng)化簡(jiǎn)|5-a|+|a+b|+|b-6|。
分析:首先,確定每個(gè)絕對(duì)值符號(hào)內(nèi)代數(shù)式所表示的數(shù)是正數(shù)還是負(fù)數(shù)。
由圖象觀察可知5-a>0,a+b>0,b-6<0;
解:∵5-a>0,a+b>0,b-6<0;
∴|5-a|+|a+b|+|b-6|=5-a+a+b+6-b=11。
例6.有理數(shù)a、b、c在數(shù)軸上的位置如圖3所示。
若m=|a+b|-|b-1|-|a-c|-|1-c|,則-1001m= 。
解:由圖象可知:a+b<0,b-1<0,a-c<0,1-c>0。
則m=-(a+b)-[-(b-1)]-[-(a-c)]-(1-c)=-a-b+b-1+a-c-1+c=-2,∴-1001m=-1001×(-2)=2002。
五、絕對(duì)值方程
例7.解方程|x+1|+|x-3|=5
分析:|x+1|+|x-3|=5表示數(shù)x的點(diǎn)C到表示數(shù)-1的點(diǎn)A、表示數(shù)3的點(diǎn)B的距離之和是5,如圖4。
由數(shù)軸可知,AB=4,那么點(diǎn)C只能出現(xiàn)在點(diǎn)A的左邊或點(diǎn)B的右邊。即x<-1或x>3。
注意:此類方程較多的是使用分段討論的方法求解,此例是為了加深學(xué)生對(duì)絕對(duì)值意義的理解。
例8.(1)若|x|=2,求x。(2)|3x-1|=5,求x。
解:(1)∵|x|=2,∴x=±2。
(2)∵|3x-1|=5,∴3x-1=±5。
注意:解絕對(duì)值方程問(wèn)題時(shí)一般有兩個(gè)解,不要漏解。
六、創(chuàng)新與應(yīng)用
例9.化簡(jiǎn)|x-1|+|x-2|
分析:對(duì)含有兩個(gè)或更多絕對(duì)值的代數(shù)式化簡(jiǎn)時(shí),往往把它們分成不同的區(qū)域分別化簡(jiǎn)。
解:當(dāng)x>2時(shí),x-1>0,x-2>0,∴|x-1|+|x-2|=x-1+x-2=2x-3。當(dāng)1≤x≤2時(shí),x-1≥0,x-2≤0?!鄚x-1|+|x-2|=x-1+2-x=1?!鄕<1時(shí),x-1<0,x-2<0。∴|x-1|+|x-2|=1-x+2-x=3-2x。
例10.已知a<0,b>0,|a|>|b|,使用“<”將a、b、-a、-b連結(jié)起來(lái)。
分析:解決涉及有理數(shù)的絕對(duì)值、大小等問(wèn)題時(shí),利用數(shù)軸將已知條件中的a、b所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)在數(shù)軸上,再根據(jù)相反數(shù)的概念找出相應(yīng)的對(duì)應(yīng)的點(diǎn),這里,數(shù)軸是一個(gè)十分有效的工具。
解:畫如圖5所示的數(shù)軸,先由已知條件確定出a、b所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)A、B,a<0,A在原點(diǎn)的左邊,b>0,B在原點(diǎn)的右邊,|a|>|b|,表示A到原點(diǎn)的距離大于B到原點(diǎn)的距離,再依據(jù)相反數(shù)的概念,找出 -a、-b所對(duì)應(yīng)的點(diǎn),如圖5所示。
顯然有a<-b
本文分別從幾何意義和代數(shù)意義兩方面研究了絕對(duì)值的概念,通過(guò)學(xué)習(xí),應(yīng)明確:有理數(shù)是由符號(hào)和絕對(duì)值兩方面來(lái)確定的,另外,對(duì)互為相反數(shù)的概念,應(yīng)進(jìn)一步理解為:符號(hào)相反,絕對(duì)值相等的兩個(gè)數(shù)是互為相反數(shù)。學(xué)了絕對(duì)值,比較有理數(shù)大小的方法也提高了一步,利用絕對(duì)值,就可不必利用數(shù)軸來(lái)比較有理數(shù)的大小了。絕對(duì)值的概念非常重要,在有理數(shù)運(yùn)算及今后學(xué)習(xí)根式等內(nèi)容時(shí),都以絕對(duì)值的知識(shí)為基礎(chǔ),所以,一定要學(xué)好本節(jié)內(nèi)容。
對(duì)于絕對(duì)值的計(jì)算,有以下規(guī)律:
(1)互為相反數(shù)的兩個(gè)數(shù)的絕對(duì)值相等。
(2)若|a|=|b|,則a=b或a=-b。
(3)|a|+|b|=0,則a=0,b=0。
關(guān)于絕對(duì)值混淆的問(wèn)題:
(1)若|a|=a,則a為非負(fù)數(shù),易誤認(rèn)為正數(shù)。
(2)若|a|=-a,則a為非正數(shù),易誤認(rèn)為負(fù)數(shù)。
(3)以上說(shuō)明在學(xué)習(xí)中要特別注意。
作者簡(jiǎn)介:張永紅,男,1977年6月出生,本科,就職學(xué)校:甘肅省隴南市武都區(qū)石門九年制學(xué)校,研究方向:學(xué)校管理及數(shù)學(xué)教育。