1.1正数与负数☆探究目标◇目的与要求 了解并掌握正数与负数的概念。◇知识与技能 熟练掌握正数与负数的意义,掌握0的性质与作用,能正确分辨及使用正数、负数和0。◇情感、态度与价值观 在解决实际问题中,应用正数与负数,并理解它们的意义,从中体会数字范围扩充的原因和作用,初步领略数字世界的风采和奥妙,激发学习数学的兴趣和热情。☆探究指导◇数学宫殿引言 在生活、生产、科研中,经常遇到表示与数的运算的问题。例如,⑴天气预报2003年11月某天北京的温度为-3~3℃,它的确切含义是什么?这一天北京的温差是多少?⑵有三个队参加的足球比赛中,红队胜黄队(4:1),黄队胜蓝队(1:0),蓝队胜红队(1:0),如何确定三个队的净胜球数与排队顺序?红队黄队蓝队积队净胜球顺序红队4:10:1321黄队1:41:03-22蓝队1:00:1303⑶某机器零件的长度设计为100㎜,加工图纸标注的尺寸为100±0.5(㎜),这里的±0.5代表什么意思?合格产品的长度范围是多少?⑷纳米是一种小的长度单位,它与长度单位“米”的关系为1纳米=10-9米,应怎样理解这种记数法的表示?1.正数和负数根据实际需要而产生的,有它们可以表示意义相反的量随着社会的发展,小学学过的自然数、分数和小数已悄能满足实际的需要,比如一些具有相反意义的量,300收入元和支出200元,零上6℃和零下4℃,向东30米和向西50米等等,它们不但意义相反,而且表示一定的数量,怎样表示它们呢?我们把一种意义的量规定为正的,把另一种和它意义相反的量规定为负的,这样就产生了正数和负数。
用正数、负数表示相反意义的量时,有如下规定:如果正数表示某种意义,那么负数表示它的相反的意义,反之亦然。例如:用正数表示向南,那么向北3㎞就要用负数表示,记为-3㎞;如果用正数表示向北,则-3㎞表示向南3㎞。此外,“相反意义的量”应该包括两方面的意义:一是相反意义;二是相反意义的基础上要有量,如上升5米与下降10米就是一对相反意义的量。【例1】填空⑴如果收入2000元,可以记为+2000元,那么支出5000元,记为 。⑵高于海平面300米的高度记为海拔+300米,则海拔高度为-600米表示 。⑶某5地区月的平均温度为20℃,记录表上有5月份5天的记录分别是+2.7,0,+1.4,-3,-4.7,那么这5项记录表示的实际温度是 。⑷向南走-200米,表示 。思路与技巧 由于在同一个问题中分别用正数与负数表示的量具有相反的意义,显然,上述填空题需要我们选择行当的正负数填入空格。此类题目特点是会先在已知部分给出“一种意义”的量对应的是正数还是负数,这样,我们即可判断“另一种意义”的量所对的是正数还是负数了。答:⑴-5000元。 ⑵低地海平面600米的高度。 ⑶22.7℃,20℃,21.4℃,17℃,15.3℃。 ⑷向北走200米。注意 ⑴用正、负表示两种相反意义的量,习惯上把向东、上升、盈利、运进、增加、收入等规定为正,把它们的相反量规定为负的。⑵正、负数表示的基准通常为“0”,但并不是所有的基准都必须为“0”,比如1⑶中就是以某地5月平均重气温20℃为基准量,高于它的部分记为正,低于它的部分记为负。⑶要弄清符号与实际意义间的关系,应有互变的能力。『课堂练习1』解释图中的正数和负数的含义。
解:图1中8848米表示珠穆朗玛峰高于海平面8848米,-555米表示吐鲁番盆地低于海平面555米。图2中5℃表示零上5℃,-5℃表示零下5℃。图3中10℃表示白天温度为零上10℃,-5℃表示晚上温度为零下5℃。『课堂练习2』 课文P5练习2.如果80m表示向东走80m,那么-60m表示 。(向西走60m)3.如果水位升高3m时水位变化记作+3m,那么水位下降3m时水位变化记作 m,水位不升不降时水位变化记作 m。(-3,0)4.月球表面的白天平均温度零上126℃,记作 ℃,夜间平均温度零下150℃,记作 ℃。(+126,-150)2.正数和负数的概念⑴像3、1、+0.5等的数,叫做正数,在小学学过的数,除0外都是正数。正数大于0.⑵像-3、-1、-0.5等在正数前面加上负号“-”的数,叫做负数。负数小于0。⑶0既不是正数,也不是负数。⑷一个数前面的“+”、“-”号叫做它的符号。【例2】判断对错⑴不存在既不是正数也不是负数的数。⑵如果a是正数,那么-a一定是负数。⑶带“-”的数都是负数。⑷0℃表示没有温度。思路与技巧 此类题目根据正负数的概念、意义、性质等知识回答。特别要注意的是,0既不是正数,也不是负数。0不再是我们以前认识中的“数的最小数”,而是变成了正数与负数的“分界数”。此外,0还具有许多独特的性质,我们将陆续学习。答:⑴ × ⑵ √ ⑶ × ⑷ ×『课堂练习3』 课文P5练习1读下列各数,并指出其中哪些是正数,哪些是负数。-1,2.2,+,0,-3.14,120,-1.732,-
解: 正数:2.2,+,120。负数:-1,-3.14,-1.732,-3.正数和负数的表示法及意义正数有两种表示方法:一种是小学学过的表示法,例如3、19、;另一种是小学学过的数(0除外)前面加上“+”号,例如+9、+37、+。注意3和+3表示的是同一个正数。负数要在前面加上“-”号,且不能省略不写。“-”号表示的是一种相反意义,例如“下降-3m”表示与“下降”相反的量,实际意义是“上升3m”.注意 0是正数与负数的分界。【例3】 ⑴一个月内,小明体重2㎏增加,小华体重1㎏减少,小强的体重无变化。写出他们这个月的体重增长值。⑵2001年下列国家的商品出口总额比上年的变化情况是:美国减少6.4﹪,德国增长1.3﹪,法国减少2.4﹪,英国减少3.5﹪,意大利增长0.2﹪,中国增长7.5﹪。写出这些国家2001年商品进出口总额的增长率。解: ⑴这个月小明体重增长2㎏,小华体重增长-1㎏,小强的体重0㎏增长。⑵这些国家2001年商品进出口总额的增长率:美国 -6.4﹪,德国 1.3﹪,法国 -2.4﹪,英国 -3.5﹪,意大利 0.2﹪,中国 7.5﹪。『课堂练习3』 课文P6练习1990~1995年下列国家年平均森林面积(单位:千米2)的变化情况是: 中国减少866,印度增长72,韩国减少130,新西兰增长434,泰国减少3294,孟加拉减少88。⑴用正数和负数表示这六国1990~1995年年平均森林面积增长量;⑵如何表示森林面积减少量,所得结果与增长量有什么关系?解:⑴这六国1990~1995年年平均森林面积(单位:千米2)增长量是: 中国 -866,印度 72,韩国 -130,新西兰 434,泰国 -3294,孟加拉 -88。⑵用负数表示森林面积减少量,所得结果与增长量相反。
◇探究活动由于实际测量时的误差限制,或是为了表示在某一数值上下浮动的一个范围时,许多产品及说明上用到了诸如“30±3”等这样的表示方法,例如:某工业用设备的零件直径尺寸为300±3(㎜),它表示该直径的正常尺寸应在298㎜~302㎜之间。【例4】 娃哈哈饮料公司生产的一促瓶装饮料外包装上印有“600±30(ml)”字样,请问±30(ml)是什么含义?质检局对该产品抽查5瓶,容量分别是603ml、611ml、589m、l573ml、627ml,问抽查产品的容量是否合格? 分析 解决此类问题,即“a±b”的表示中,“±b”的依赖对象是a,例如本题中“±30(ml)”的依赖对象是“600(ml)”,“+30(ml)”表示比600(ml)多30(ml),“-30(ml)”表示比600(ml)少30(ml)。而“600±30(ml)”表示 每瓶的容量范围在600-30(ml)与600+30(ml)之间。解:“+30(ml)”表示比600(ml)多30(ml),“-30(ml)”表示比600(ml)少30(ml)。抽查的5瓶饮料均在600-30(ml)与600+30(ml)之间,因此是合格的。【例4】 仿照上题中表示方法,把下列范围用“a±b”的形式表示。⑴温度范围在38.9℃与41.1℃之间。⑵高度在1.65m与1.83m之间。⑶重量在573㎏与637㎏之间。分析 由于“600±30”表示的是(600-30)与(600+30)之间的范围,即是570与630之间,可以观察到600是这个范围中最大值与最小值的平均数,而30则是最大值与平均数的差,也可看作是平均数与最小值的差,因此求出范围中最大最小值的平均数与上述的差即可。解:⑴ 40±1.1℃ ⑵ 1.74±0.09(m) ⑶ 605±32(㎏)。☆快乐套餐◇练一练,你会了吗?1.不是负数的数一定是正数。 ( )2.不存在最大的正数,也不存在最大的负数。 ( )3.某日北京市最低气温为-7℃,它的实际意义是表示气温低于7℃.
( )4.白色与黑色是一对意义相反的量。 ( )5.在学校举行的“小冠军杯”足球比赛中,“勇者队”与“夺冠队”在一场比赛中成绩为3:1,如果记“勇者队”净胜球数为+2,则“夺冠队”该场比赛净胜球数应为-2.( )6.生物小组的同学观察一促花的生长情况,观察记录上写着“该花在温度为20±2(℃)时发芽”,其含义是该花只在20℃至22℃之间才能发芽。 ( )7.如果把水位上升用正数表示,那么水位上升25m记作 ,下降10m记作 。8.某商场本月销售额增长10﹪记作+10﹪,那么上月销售额减少5﹪应记作。9.“五一”黄金期间,来北京的游客今年比去年多出15万人可记作+15万人,则若今年来北京的游客与去年持平可记作 ,若北京今年接待的游客数量比去年5减少万人,则可记作 .10.如果把向西走8.9m记作-8.9m,那么向东走25.6m应记作 。11.令海平面以上高度为正,那么-28m表示的含义是 ,+5m表示的含义是 ,0m表示的含义是 。12.通常地,-27℃表示 27℃,+3℃表示 3℃。13.如果把顺时针旋转90记作-90,那么逆时针旋转210应记作 。14.海平面以上3m可记作+3m,那么现在海平面以下105m处有一艘潜艇,可以记作 ,潜艇上方15m处有一条鲸鱼,则鲸鱼的高可记作 。