摘 要:絕對值是七年級數學中一個很重要的概念,如何讓學生學好絕對值是探討的話題。
關鍵詞:初中數學;絕對值;教學方法
絕對值①是七年級數學中一個很重要的概念,對今后學習方程、不等式、函數等內容都有非常重要的作用。我們必須從幾何和代數兩個角度正確理解絕對值的意義,并會對一些常見問題進行處理。本文主要是嘗試把思考的空間和時間留給學生,向學生提供一個探究活動的機會,幫助學生自主探究和合作交流。
一、絕對值的概念
在數軸上表示a的點與原點的距離叫做數a的絕對值,記作|a|,如圖1
特別注意:表示0的點與原點的距離是0。所以|0|=0,由絕對值的幾何意義可得:
對于上面的這個式子要認真理解它的意義:并不是有三種結果,而是由于a有三種不同取值,相對應有三種不同的情況,a=1>0,對應值是第一種情況,即|1|=1;而a=-1<0,對應值是第三種情況即|-1|=1。因此,無論是絕對值的幾何意義,還是絕對值的代數意義,都揭示了絕對值的一個重要性質——非負性。也就是說,任何一個有理數的絕對值都是非負數,即a取任意有理數,都有|a|≥0。
二、絕對值的求法
要求一個數的絕對值,應先判斷這個數是正數、負數,還是0,再由絕對值的意義確定去掉絕對值符號的結果。
由絕對值的意義可知,任何一個有理數的絕對值不可能是負數,即|a|≥0。其中零是絕對值中最小的有理數;絕對值等于同一個正數的有理數有兩個,它們互為相反數。
例1.求下列各數的絕對值。
三、絕對值的求值
依據給定的條件,求出滿足條件的絕對值中未知的值。這類問題比較多地出現在不同的試卷中。
例3.在下列條件下x可取哪些整數?
(1)|x|=3 (2)|x|<3 (3)-3<|x|<3。
解:(1)絕對值等于3的整數有兩個,它們是+3和-3,
∴|x|=3,有x=3或x=-3;
(2)|x|<3的整數有-2,-1,0,1,2;
(3)絕對值在-3和+3之間的整數有-2,-1,0,1,2。
例4.已知|a|=5,|b|=3,|a-b|=b-a,求a+b的值。
分析:在理解絕對值和數軸的關系的基礎上,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、絕對值的化簡
例5.有理數a,b在數軸上的位置如圖2所示,請化簡|5-a|+|a+b|+|b-6|。
分析:首先,確定每個絕對值符號內代數式所表示的數是正數還是負數。
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a、b、c在數軸上的位置如圖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、絕對值方程
例7.解方程|x+1|+|x-3|=5
分析:|x+1|+|x-3|=5表示數x的點C到表示數-1的點A、表示數3的點B的距離之和是5,如圖4。
由數軸可知,AB=4,那么點C只能出現在點A的左邊或點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,此例是為了加深學生對絕對值意義的理解。
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:解絕對值方程問題時一般有兩個解,不要漏解。
六、創新與應用
例9.化簡|x-1|+|x-2|
分析:對含有兩個或更多絕對值的代數式化簡時,往往把它們分成不同的區域分別化簡。
解:當x>2時,x-1>0,x-2>0,∴|x-1|+|x-2|=x-1+x-2=2x-3。當1≤x≤2時,x-1≥0,x-2≤0。∴|x-1|+|x-2|=x-1+2-x=1。∴x<1時,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連結起來。
分析:解決涉及有理數的絕對值、大小等問題時,利用數軸將已知條件中的a、b所對應的點標在數軸上,再根據相反數的概念找出相應的對應的點,這里,數軸是一個十分有效的工具。
解:畫如圖5所示的數軸,先由已知條件確定出a、b所對應的點A、B,a<0,A在原點的左邊,b>0,B在原點的右邊,|a|>|b|,表示A到原點的距離大于B到原點的距離,再依據相反數的概念,找出 -a、-b所對應的點,如圖5所示。
顯然有a<-b
本文分別從幾何意義和代數意義兩方面研究了絕對值的概念,通過學習,應明確:有理數是由符號和絕對值兩方面來確定的,另外,對互為相反數的概念,應進一步理解為:符號相反,絕對值相等的兩個數是互為相反數。學了絕對值,比較有理數大小的方法也提高了一步,利用絕對值,就可不必利用數軸來比較有理數的大小了。絕對值的概念非常重要,在有理數運算及今后學習根式等內容時,都以絕對值的知識為基礎,所以,一定要學好本節內容。
對于絕對值的計算,有以下規律:
(1)互為相反數的兩個數的絕對值相等。
(2)若|a|=|b|,則a=b或a=-b。
(3)|a|+|b|=0,則a=0,b=0。
關于絕對值混淆的問題:
(1)若|a|=a,則a為非負數,易誤認為正數。
(2)若|a|=-a,則a為非正數,易誤認為負數。
(3)以上說明在學習中要特別注意。
作者簡介:張永紅,男,1977年6月出生,本科,就職學校:甘肅省隴南市武都區石門九年制學校,研究方向:學校管理及數學教育。