掌握了“有理數”這個神秘武器之后,讓我們利用它來解決一些生活中的實際問題,你會發現有理數是我們生活的好助手.
問題一:高度的變化
小明家住18樓,距離地面高度54m,小明爸爸在樓下的地下車庫停車,距離地面4m,小明說我和爸爸之間的垂直距離是50m,他說的對嗎?
【分析】地面以上和地面以下為意義相反的量,若地面以上記為“+”,則地面以下記為“-”.
【解答】54-(-4)=58.因為58≠50,所以小明說的不對.
問題二:股票行情
小李上周五在股市以收盤價(收市時的價格)每股22元買進某公司股票2000股,在接下來的一周交易日內,小王記下該股票每日收盤價格相比前一天的漲跌情況:(單位:元)
根據上表回答問題:
(1) 星期二收盤時,該股票每股多少元?
(2)一周內該股票收盤時的最高價、最低價分別是多少?
(3) 已知買入股票與賣出股票均需支付成交金額的千分之五的交易費.若小王在本周五以收盤價將全部股票賣出,他的收益情況如何?
【分析】上表給出了股票在一周之內的漲跌情況,只要將上表中的相關有理數相加,根據結果的正負來判斷股票的漲跌.再加上股票原來的價格,即得所求當天股票價格.
【解答】(1)星期二收盤價為22+2.2-0.6=23.6(元/股)
(2)收盤最高價為:22+2.2-0.6+1.4=25(元/股)
收盤最低價為:22+2.2-0.6+1.4-1.9=23.1(元/股)
(3)星期五收盤價為23.1+0.7=23.8(元/股),小王的收益為:23.8×2000(1-5‰)-22×2000(1+5‰)=47362-44220=3142(元)
答:小王的本次收益為3142元.
問題三:時差決策
下表列出了外國幾個城市與北京的時間差:(帶正號的數表示同一時刻比北京時間早的數值)
(1)如果現在的北京時間是9:00,那么現在的紐約時間是多少?
(2)如果現在的紐約時間是9:00,那么現在的北京時間是多少?
(3)小華住在巴黎,在當地時間是7:00時,想給在芝加哥的舅媽打電話,你認為合適嗎?
【分析】通過分析可知,同一時刻,紐約時間相當于在北京時間的基礎上減去13小時;反之,同一時刻,北京時間相當于在紐約時間的基礎上加上13小時;同理,同一時刻,芝加哥時間相當于在巴黎時間的基礎上減去7小時[(-14)-(-7)=-7].
【解答】(1)因為9-13=9+(-13)=-4,相當于20點(-4+24=20), 所以北京時間9:00時,紐約時間是前一天的20點.
(2)因為9+13=22,所以,紐約時間9:00時,北京時間是當天的22點.
(3)不合適.理由如下:因為7-7=7+(-7)=0,所以,巴黎時間7∶00時,芝加哥時間是零點,此時是睡眠時間,不合適通電話.
【說明】本題是一道計算時差題,也可看做是一道跨學科題,體現了數學知識應用的廣泛性.
問題四:路程和耗油
某檢修小組乘汽車沿公路檢修線路,約定前進為負,后退為正,某天自A地出發到收工時所走線路為(單位:千米):+8,-2,+6,+2,-10,+12,-4,+14,+6,+7.
(1)問收工時距A地多遠?
(2)若每千米耗油0.3升,問從A地出發到收工時耗油多少升?
【分析】以A為坐標原點,通過有理數的加法來計算與A的距離,求耗油量時,是對每個量求絕對值的和即總路程,然后再乘每千米的耗油量.
a61f30fccb150c0afc370d706a1c486262bab5ead33268ad2a024954b401e37b【解答】(+8)+(-2)+(+6)+(+2)+(-10)+(+12)+(-4)+(+14)+(+6)+(+7)=39.
答:收工時在A地前面39千米.
(2)8+2+6+2+10+12+4+14+6+7=71(千米),
71×0.3=21.3(升).
答:從A地出發到收工時耗油21.3升.
問題五:計算總質量
有一批水果罐頭,標準質量為每聽350g,現抽取10聽樣品進行檢測,結果如下表:(單位:g)
問:這10聽罐頭的總質量是多少?
【分析】直接進行有理數的加法運算,計算較麻煩.以350g作為標準量,把超過標準量的用正數表示,低于標準量的用負數表示,列出表格,再進行計算.
【解答】將每聽罐頭的質量減去標準量350g,得
-4+9+8-5+6+0-5-4+4-2=7(g),
350×10+7=3507(g).
答:這10聽罐頭的總質量是3507g.
【說明】在進行大數相加時,如果這些數比較集中,可選擇一個適當的數作為標準數,把超過標準數的用正數表示,低于標準數的用負數表示,進行相加,結果再與所求出的標準數的和相加,這是一個比較簡便的方法.
問題六:游戲中的有理數
有1997枚硬幣,其中1000枚國徽朝上,997枚國徽朝下.現要求每次翻轉其中任意6枚,使它們的國徽朝向反向,問能否經過有限次翻轉之后,使所有硬幣的國徽朝上,給出你的結論,并加以證明.(選自上海競賽題)
【分析】此題是一道規律型題目,需要將問題轉化成符號的處理問題.記硬幣國徽朝上為“+1”,朝下為“-1”,即能否將所有的符號都變為“+”.
【解答】不能.理由如下:將國徽朝上賦予“+1”,朝下賦予“-1”,則1997枚硬幣的國徽朝向情況可用1997個數的乘積表示,若這些數的積為-1(或+1),表明有奇數(或偶數)枚國徽朝下.開始時,其乘積為(+1)1000·(-1)997=-1,每次翻轉6枚硬幣,即每次改變6個數的符號,其結果是1997個數之積仍為-1,經有限次翻轉后,這個結果保持不變,即國徽朝下的硬幣始終有奇數枚,故回答是否定的.