18. 如图,在一条不完整的数轴上从左到右依次有A,B,C三个点,其中$AB=2BC$,设点A,B,C对应的数之和为$m$.
(1)若C为原点,$BC=1$,则点A对应的数为
(2)若B为原点,$AC=9$,求$m$的值;
(3)若原点O到点C的距离为6,且$OC=AB$,直接写出$m$的值.

(1)若C为原点,$BC=1$,则点A对应的数为
$-3$
,点B对应的数为$-1$
,$m$的值为$-4$
;(2)若B为原点,$AC=9$,求$m$的值;
(3)若原点O到点C的距离为6,且$OC=AB$,直接写出$m$的值.
答案:18. (1) $-3,-1,-4$ (2) $-3$ (3) $6$或$-30$
解析:
【分析】
本题核心利用数轴上“右边的数总比左边的数大”“两点间距离等于右边点对应数减去左边点对应数”的规律解题:(1)先由C为原点、BC长度确定B对应的数,再结合AB=2BC求出A对应的数,三者求和得m;(2)先根据AC=9和AB=2BC的关系求出AB、BC的长度,结合B为原点确定A、C对应的数后求和;(3)原点到C的距离为6,说明C对应的数有6和-6两种可能,结合OC=AB、AB=2BC求出BC长度,再分别确定两种情况里A、B对应的数,分情况计算m即可。
【解析】
(1)
∵C为原点,
∴点C对应的数是0。
∵BC=1,点B在C左侧,
∴点B对应的数为$0-1=-1$。
又
∵$AB=2BC=2×1=2$,点A在B左侧,
∴点A对应的数为$-1-2=-3$。
∴$m=-3+(-1)+0=-4$。
(2)
∵B为原点,
∴点B对应的数是0。
∵$AC=AB+BC=9$,且$AB=2BC$,代入得$2BC+BC=9$,解得$BC=3$,$AB=6$。
∵点A在B左侧,点C在B右侧,
∴点A对应的数为$0-6=-6$,点C对应的数为$0+3=3$。
∴$m=-6+0+3=-3$。
(3)
∵原点O到C的距离为6,
∴点C对应的数为6或-6,且$OC=AB=6$。
∵$AB=2BC$,
∴$BC=6÷2=3$,分两种情况讨论:
① 当点C对应的数为6时:点B在C左侧,对应数为$6-3=3$;点A在B左侧,对应数为$3-6=-3$,此时$m=-3+3+6=6$。
② 当点C对应的数为-6时:点B在C左侧,对应数为$-6-3=-9$;点A在B左侧,对应数为$-9-6=-15$,此时$m=-15+(-9)+(-6)=-30$。
综上,m的值为6或-30。
【答案】
(1)$\boldsymbol{-3}$,$\boldsymbol{-1}$,$\boldsymbol{-4}$;(2)$\boldsymbol{-3}$;(3)$\boldsymbol{6}$或$\boldsymbol{-30}$
【知识点】
数轴的应用,两点间距离,分类讨论
【点评】
本题考查数轴上点与有理数的对应转化,解题关键是将点之间的距离关系转化为对应数的数量关系,易错点是第(3)问忽略原点位置的两种可能性,出现漏解。
【难度系数】
0.6
本题核心利用数轴上“右边的数总比左边的数大”“两点间距离等于右边点对应数减去左边点对应数”的规律解题:(1)先由C为原点、BC长度确定B对应的数,再结合AB=2BC求出A对应的数,三者求和得m;(2)先根据AC=9和AB=2BC的关系求出AB、BC的长度,结合B为原点确定A、C对应的数后求和;(3)原点到C的距离为6,说明C对应的数有6和-6两种可能,结合OC=AB、AB=2BC求出BC长度,再分别确定两种情况里A、B对应的数,分情况计算m即可。
【解析】
(1)
∵C为原点,
∴点C对应的数是0。
∵BC=1,点B在C左侧,
∴点B对应的数为$0-1=-1$。
又
∵$AB=2BC=2×1=2$,点A在B左侧,
∴点A对应的数为$-1-2=-3$。
∴$m=-3+(-1)+0=-4$。
(2)
∵B为原点,
∴点B对应的数是0。
∵$AC=AB+BC=9$,且$AB=2BC$,代入得$2BC+BC=9$,解得$BC=3$,$AB=6$。
∵点A在B左侧,点C在B右侧,
∴点A对应的数为$0-6=-6$,点C对应的数为$0+3=3$。
∴$m=-6+0+3=-3$。
(3)
∵原点O到C的距离为6,
∴点C对应的数为6或-6,且$OC=AB=6$。
∵$AB=2BC$,
∴$BC=6÷2=3$,分两种情况讨论:
① 当点C对应的数为6时:点B在C左侧,对应数为$6-3=3$;点A在B左侧,对应数为$3-6=-3$,此时$m=-3+3+6=6$。
② 当点C对应的数为-6时:点B在C左侧,对应数为$-6-3=-9$;点A在B左侧,对应数为$-9-6=-15$,此时$m=-15+(-9)+(-6)=-30$。
综上,m的值为6或-30。
【答案】
(1)$\boldsymbol{-3}$,$\boldsymbol{-1}$,$\boldsymbol{-4}$;(2)$\boldsymbol{-3}$;(3)$\boldsymbol{6}$或$\boldsymbol{-30}$
【知识点】
数轴的应用,两点间距离,分类讨论
【点评】
本题考查数轴上点与有理数的对应转化,解题关键是将点之间的距离关系转化为对应数的数量关系,易错点是第(3)问忽略原点位置的两种可能性,出现漏解。
【难度系数】
0.6
19. 分类讨论是一种重要的数学思想. 请你解答下列问题:
(1) 当$ab<0$时,若$b>0$,$|a|<|b|$,则$a+b$
(2) 当$abc<0$时,若$ab>0$,则$c$
(3) 已知$a$,$b$,$c$是非零有理数,则$\frac{a}{|a|}+\frac{b}{|b|}+\frac{c}{|c|}=$
(4) 若$a$与$b$都是整数,且$|a|+|b|=1$,求$a+b$的值.(写出分类讨论的过程)
(1) 当$ab<0$时,若$b>0$,$|a|<|b|$,则$a+b$
$>$
$0$;(2) 当$abc<0$时,若$ab>0$,则$c$
$<$
$0$;(3) 已知$a$,$b$,$c$是非零有理数,则$\frac{a}{|a|}+\frac{b}{|b|}+\frac{c}{|c|}=$
$\pm3$或$\pm1$
;(4) 若$a$与$b$都是整数,且$|a|+|b|=1$,求$a+b$的值.(写出分类讨论的过程)
答案:19. (1) $>$ (2) $<$ (3) $\pm3$或$\pm1$ (4) $\pm1$.分情况讨论:① $a=1$,$b=0$,此时$a+b=1$;② $a=0$,$b=1$,此时$a+b=1$;③ $a=-1$,$b=0$,此时$a+b=-1$;④ $a=0$,$b=-1$,此时$a+b=-1$
解析:
【分析】
本题主要结合有理数符号法则、绝对值性质考察分类讨论思想,解题思路如下:
(1) 先由$ab<0$判断$a$、$b$异号,结合$b>0$得$a$为负,再根据异号两数相加的符号规律:和的符号与绝对值更大的数一致,结合$|a|<|b|$即可判断$a+b$的符号;
(2) 先将$ab$看作整体,由$ab>0$得$ab$为正,再根据多个有理数相乘的符号法则:积为负时负因数个数为奇数,即可判断$c$的符号;
(3) 首先明确非零有理数$x$满足$\frac{x}{|x|}$只能取$1$($x>0$)或$-1$($x<0$),再对$a$、$b$、$c$的正负个数分四类讨论,分别计算求和即可;
(4) 由绝对值的非负性、$a$和$b$是整数的条件,可知$|a|$和$|b|$中一个为$1$、另一个为$0$,分四类列举所有可能的$a$、$b$取值,计算$a+b$即可。
【解析】
(1) $\because ab<0$,$\therefore a$、$b$异号,又$\because b>0$,$\therefore a<0$,
异号两数相加,和的符号与绝对值较大的数的符号相同,
$\because |a|<|b|$,$\therefore a+b$的符号与$b$一致,即$a+b>0$;
(2) $\because ab>0$,$\therefore ab$的结果为正数,
又$\because abc<0$,即正数$× c<0$,$\therefore c<0$;
(3) 对任意非零有理数$x$,当$x>0$时,$\frac{x}{|x|}=1$;当$x<0$时,$\frac{x}{|x|}=-1$,分四种情况讨论:
①若$a$、$b$、$c$均为正数:原式$=1+1+1=3$;
②若$a$、$b$、$c$两正一负:原式$=1+1-1=1$;
③若$a$、$b$、$c$一正两负:原式$=1-1-1=-1$;
④若$a$、$b$、$c$均为负数:原式$=-1-1-1=-3$;
综上,原式的值为$\pm3$或$\pm1$;
(4) $\because a$、$b$都是整数,$|a|≥0$,$|b|≥0$,且$|a|+|b|=1$,
$\therefore$只能是其中一个数的绝对值为$1$,另一个数的绝对值为$0$,分情况讨论:
①当$a=1$,$b=0$时,$a+b=1+0=1$;
②当$a=0$,$b=1$时,$a+b=0+1=1$;
③当$a=-1$,$b=0$时,$a+b=-1+0=-1$;
④当$a=0$,$b=-1$时,$a+b=0+(-1)=-1$;
综上,$a+b$的值为$\pm1$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{>}$;(2) $\boldsymbol{<}$;(3) $\boldsymbol{\pm3}$或$\boldsymbol{\pm1}$;(4) $\boldsymbol{\pm1}$
【知识点】
有理数符号运算,绝对值的性质,分类讨论思想
【点评】
本题围绕有理数运算与绝对值的核心性质设计,重点考查分类讨论的数学思想,解题时需注意不重不漏地列举所有符合条件的情况,熟练掌握异号两数相加、多个有理数相乘的符号判断法则是解题的关键。
【难度系数】
0.7
本题主要结合有理数符号法则、绝对值性质考察分类讨论思想,解题思路如下:
(1) 先由$ab<0$判断$a$、$b$异号,结合$b>0$得$a$为负,再根据异号两数相加的符号规律:和的符号与绝对值更大的数一致,结合$|a|<|b|$即可判断$a+b$的符号;
(2) 先将$ab$看作整体,由$ab>0$得$ab$为正,再根据多个有理数相乘的符号法则:积为负时负因数个数为奇数,即可判断$c$的符号;
(3) 首先明确非零有理数$x$满足$\frac{x}{|x|}$只能取$1$($x>0$)或$-1$($x<0$),再对$a$、$b$、$c$的正负个数分四类讨论,分别计算求和即可;
(4) 由绝对值的非负性、$a$和$b$是整数的条件,可知$|a|$和$|b|$中一个为$1$、另一个为$0$,分四类列举所有可能的$a$、$b$取值,计算$a+b$即可。
【解析】
(1) $\because ab<0$,$\therefore a$、$b$异号,又$\because b>0$,$\therefore a<0$,
异号两数相加,和的符号与绝对值较大的数的符号相同,
$\because |a|<|b|$,$\therefore a+b$的符号与$b$一致,即$a+b>0$;
(2) $\because ab>0$,$\therefore ab$的结果为正数,
又$\because abc<0$,即正数$× c<0$,$\therefore c<0$;
(3) 对任意非零有理数$x$,当$x>0$时,$\frac{x}{|x|}=1$;当$x<0$时,$\frac{x}{|x|}=-1$,分四种情况讨论:
①若$a$、$b$、$c$均为正数:原式$=1+1+1=3$;
②若$a$、$b$、$c$两正一负:原式$=1+1-1=1$;
③若$a$、$b$、$c$一正两负:原式$=1-1-1=-1$;
④若$a$、$b$、$c$均为负数:原式$=-1-1-1=-3$;
综上,原式的值为$\pm3$或$\pm1$;
(4) $\because a$、$b$都是整数,$|a|≥0$,$|b|≥0$,且$|a|+|b|=1$,
$\therefore$只能是其中一个数的绝对值为$1$,另一个数的绝对值为$0$,分情况讨论:
①当$a=1$,$b=0$时,$a+b=1+0=1$;
②当$a=0$,$b=1$时,$a+b=0+1=1$;
③当$a=-1$,$b=0$时,$a+b=-1+0=-1$;
④当$a=0$,$b=-1$时,$a+b=0+(-1)=-1$;
综上,$a+b$的值为$\pm1$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{>}$;(2) $\boldsymbol{<}$;(3) $\boldsymbol{\pm3}$或$\boldsymbol{\pm1}$;(4) $\boldsymbol{\pm1}$
【知识点】
有理数符号运算,绝对值的性质,分类讨论思想
【点评】
本题围绕有理数运算与绝对值的核心性质设计,重点考查分类讨论的数学思想,解题时需注意不重不漏地列举所有符合条件的情况,熟练掌握异号两数相加、多个有理数相乘的符号判断法则是解题的关键。
【难度系数】
0.7
20. 在有些情况下,不需要计算出结果也能把绝对值符号去掉,例如:$|6+7|=6+7$,$|6-7|=7-6$,$|7-6|=7-6$,$|-6-7|=6+7$.请解决下列问题.
(1)根据上面的规律,把下列各式写成去掉绝对值符号的形式(不要计算出结果):
① $|3.5-7|=$
(2)计算:$\left|\dfrac{1}{6}-\dfrac{12}{25}\right|+\left|\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25}\right|+\dfrac{1}{6}=$
(3)用简便方法计算:$\left|\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{2}\right|+\left|\dfrac{1}{4}-\dfrac{1}{3}\right|+\left|\dfrac{1}{5}-\dfrac{1}{4}\right|+\dots+\left|\dfrac{1}{2025}-\dfrac{1}{2024}\right|$.
(1)根据上面的规律,把下列各式写成去掉绝对值符号的形式(不要计算出结果):
① $|3.5-7|=$
$7-3.5$
;② $\left|-\dfrac{1}{2}+\dfrac{4}{5}\right|=$$\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$
.(2)计算:$\left|\dfrac{1}{6}-\dfrac{12}{25}\right|+\left|\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25}\right|+\dfrac{1}{6}=$
$\dfrac{1}{2}$
.(3)用简便方法计算:$\left|\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{2}\right|+\left|\dfrac{1}{4}-\dfrac{1}{3}\right|+\left|\dfrac{1}{5}-\dfrac{1}{4}\right|+\dots+\left|\dfrac{1}{2025}-\dfrac{1}{2024}\right|$.
答案:20. (1) ① $7-3.5$ ② $\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$ (2) $\dfrac{1}{2}$ (3) 原式$=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{4}+\dots+\dfrac{1}{2024}-\dfrac{1}{2025}=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2025}=\dfrac{2023}{4050}$
解析:
【分析】
解题核心是掌握绝对值的化简规则:若绝对值内的运算结果为非负数,去绝对值后等于它本身;若绝对值内的运算结果为负数,去绝对值后等于它的相反数。
(1)先判断绝对值内两个数的大小,确定差的正负,再按规则去绝对值即可;
(2)先分别判断两个绝对值内式子的正负,去绝对值后再合并同类项计算;
(3)先逐个去绝对值,可发现中间项一加一减刚好抵消,仅剩余首尾两项,直接计算首尾的差即可,无需逐项运算。
【解析】
(1)①
∵3.5<7,
∴3.5-7<0,因此$|3.5-7|=7-3.5$;
②
∵$-\dfrac{1}{2}+\dfrac{4}{5}=\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$,且$\dfrac{4}{5}>\dfrac{1}{2}$,
∴$\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}>0$,因此$\left|-\dfrac{1}{2}+\dfrac{4}{5}\right|=\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$;
(2)先判断绝对值内式子的正负:
$\dfrac{1}{6}\approx0.167$,$\dfrac{12}{25}=0.48$,$\dfrac{1}{2}=0.5$,因此$\dfrac{1}{6}<\dfrac{12}{25}<\dfrac{1}{2}$,
则原式$=(\dfrac{12}{25}-\dfrac{1}{6})+(\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25})+\dfrac{1}{6}$
$=\dfrac{12}{25}-\dfrac{1}{6}+\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25}+\dfrac{1}{6}$
$=\dfrac{1}{2}$;
(3)
∵分子相同的正分数,分母越大分数越小,因此$\dfrac{1}{3}<\dfrac{1}{2}$,$\dfrac{1}{4}<\dfrac{1}{3}$,……,$\dfrac{1}{2025}<\dfrac{1}{2024}$,
每个绝对值内的差均为负数,去绝对值后为大数减小数:
原式$=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{4}-\dfrac{1}{5}+\dots+\dfrac{1}{2024}-\dfrac{1}{2025}$
中间的$-\dfrac{1}{3}$与$+\dfrac{1}{3}$、$-\dfrac{1}{4}$与$+\dfrac{1}{4}$……$-\dfrac{1}{2024}$与$+\dfrac{1}{2024}$均抵消,剩余:
$=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2025}$
$=\dfrac{2025}{4050}-\dfrac{2}{4050}$
$=\dfrac{2023}{4050}$
【答案】
(1) ① $7-3.5$;② $\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$;(2) $\dfrac{1}{2}$;(3) $\dfrac{2023}{4050}$
【知识点】
绝对值的性质,分数加减运算,裂项抵消
【点评】
本题重点考查绝对值的化简方法,解题关键是先判断绝对值内表达式的正负再去绝对值符号,第三问通过观察去绝对值后式子的结构特征,利用抵消法简化计算,能有效提升观察能力和简便运算意识。
【难度系数】
0.7
解题核心是掌握绝对值的化简规则:若绝对值内的运算结果为非负数,去绝对值后等于它本身;若绝对值内的运算结果为负数,去绝对值后等于它的相反数。
(1)先判断绝对值内两个数的大小,确定差的正负,再按规则去绝对值即可;
(2)先分别判断两个绝对值内式子的正负,去绝对值后再合并同类项计算;
(3)先逐个去绝对值,可发现中间项一加一减刚好抵消,仅剩余首尾两项,直接计算首尾的差即可,无需逐项运算。
【解析】
(1)①
∵3.5<7,
∴3.5-7<0,因此$|3.5-7|=7-3.5$;
②
∵$-\dfrac{1}{2}+\dfrac{4}{5}=\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$,且$\dfrac{4}{5}>\dfrac{1}{2}$,
∴$\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}>0$,因此$\left|-\dfrac{1}{2}+\dfrac{4}{5}\right|=\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$;
(2)先判断绝对值内式子的正负:
$\dfrac{1}{6}\approx0.167$,$\dfrac{12}{25}=0.48$,$\dfrac{1}{2}=0.5$,因此$\dfrac{1}{6}<\dfrac{12}{25}<\dfrac{1}{2}$,
则原式$=(\dfrac{12}{25}-\dfrac{1}{6})+(\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25})+\dfrac{1}{6}$
$=\dfrac{12}{25}-\dfrac{1}{6}+\dfrac{1}{2}-\dfrac{12}{25}+\dfrac{1}{6}$
$=\dfrac{1}{2}$;
(3)
∵分子相同的正分数,分母越大分数越小,因此$\dfrac{1}{3}<\dfrac{1}{2}$,$\dfrac{1}{4}<\dfrac{1}{3}$,……,$\dfrac{1}{2025}<\dfrac{1}{2024}$,
每个绝对值内的差均为负数,去绝对值后为大数减小数:
原式$=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{4}-\dfrac{1}{5}+\dots+\dfrac{1}{2024}-\dfrac{1}{2025}$
中间的$-\dfrac{1}{3}$与$+\dfrac{1}{3}$、$-\dfrac{1}{4}$与$+\dfrac{1}{4}$……$-\dfrac{1}{2024}$与$+\dfrac{1}{2024}$均抵消,剩余:
$=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2025}$
$=\dfrac{2025}{4050}-\dfrac{2}{4050}$
$=\dfrac{2023}{4050}$
【答案】
(1) ① $7-3.5$;② $\dfrac{4}{5}-\dfrac{1}{2}$;(2) $\dfrac{1}{2}$;(3) $\dfrac{2023}{4050}$
【知识点】
绝对值的性质,分数加减运算,裂项抵消
【点评】
本题重点考查绝对值的化简方法,解题关键是先判断绝对值内表达式的正负再去绝对值符号,第三问通过观察去绝对值后式子的结构特征,利用抵消法简化计算,能有效提升观察能力和简便运算意识。
【难度系数】
0.7