.ФГОС
i
МГУ-школе
Математика
6
класс
Учебник
для общеобразовательных организаций
Рекомендовано
Министерством образования и науки Российской Федерации
14-е издание
Москва
« Просвещение» 2015
УДК 373.167.1:51 ББК 22.1я72 М34
Серия «МГУ—школе» основана в 1999 году
Лпторы: С. М. Никольский, М. К. Потапоп,
И. Н. Решетников, А. В. Шевкин
На учебник получены положительные экспертные заключения по ре.зультатам научной (заключение РАН № 10106-5215/587 от 14.10.11), педагогической (заключения РАО № 01-5/7д-335 от 17.10.11 и №282 от 29.01.14) и общественной (заключение РКС №:314 от 07.02.14) экспертиз.
Математика. 6 класс : учеб, для общеобразоват. организаций / М34 [С. М. Никол1»ский, М. К. Потапоп, Н. Н. Решетников, А. В. Шов-кин]. — 14-е изд. — М.: Просвещение, 2015. — 256 с. : ил. — (МГУ — школе.) — ISBN 978-5 09 033716 8.
Данный учебник яилястся заключительной частью двухлетнего курса математики для общеобразовательных школ. Новое издание учебника дополнено и переработано. Его математическое содержание позволяет достичь планируемых результатов обучения, предусмотренных Федеральным государственным обра.зонательным стандартом основного общего обра.зования. В доработанном варианте в системе упражнений выделены снен,иальные рубрики но видам деятельности. Также специально выделены задания для устной работы, задачи на построение, старинные задачи и задачи повышенной трудности. Каждая глава учебника дополнена историческими сведениями и интересными занимательными за;(аниями.
УДК 373.167.1:31 ББК 22.1Я72
I.SBN 978.3-09-0:mi6-«
© Издательство «Просвещение*, 2012 €> Художественное оформление. Издательство «Просвещение*, 2012 Все нрава защищены
в этом году вы продолжите изучение математики. Вам предстоит познакомиться с элементами геометрии, связанными с симметриями фигур относительно точки, прямой и плоскости. Вы изучите целые числа, рациональные числа и правила действий с ними, свойства этих действий, а также наиболее распространённые на практике десятичные дроби.
Весь материал учебника разбит па 5 глав, в каждой главе имеется несколько пунктов, содержащих теоретические сведения и практические упражнения. Новые термины (слова и словосочетания) и важные факты выделены в тексте жирным шрифтом. Правила и свойства, которые полезно запомнить, даны на цветном фоне или в рамочке — см. с. 5.
Каждая глава имеет дополнения. Материал первого пункта дополнений позволяет расширить знания, полученные при изучении главы, и научиться решать более сложные задачи. В исторических сведениях приведена информация, дополняющая изученное в главе, рассказывающая о развитии математики и об учёных-математиках. В пункте «Занимательные задачи» приведены задания, умение решать которые поможет успешному участию в различных конкурсах и олимпиадах.
В конце учебника имеется раздел «Задания для повторения», в котором собраны упражнения на вычисления и текстовые задачи. Здесь имеется много исторических задач и заданий из старинных учебников и сборников задач, применявшихся при обучении ваших сверстников в давние времена. К некоторым задачам и упражнениям в учебнике приведены ответы (с. 251).
Если вы хотите учиться успешно, то с вниманием относитесь к тому, что написано в учебнике и объясняет учитель, к выполнению домашних заданий.
Перед выполнением домашнего задания обязательно прочитайте заданный на дом пункт учебника, вспомните объяснение учителя. Это позволит вам подготовиться к выполнению упражнений и решению задач. Ответьте на вопросы, идущие после учебного текста, а в сл>дше затруднения найдите ответы в тексте у^хебника. Объяснение того или иного термина ищите в предметном указателе (с. 250). Там они выписаны в алфавитном порядке.
Особое впиманис уделите решению текстовых задач. В 6 классе они решаются не только арифметическими способами, но и с помощью уравнений.
При выполнении заданий обращайте внимание на специальные значки рядом с номером упражнения. Они имеют следующие значения:
Зка — задания для устной работы,
— задания повышенной трудности,
(т — старинные задачи.
— .задачи па построение.
Лучшему усвоению изученного поможет исполышвапие рабочей тетради, быстро проверить усвоение материала можно с помощью сборника тестов, а в дидактических материалах содержатся задания для самостоятельных и контрольных 1>абот. В учебный комплект с нашим учебником входит ещё одна книга — «Задачи на смекалку*. В ней имеется много задач, решая которые можно лучше усвоить изучаемый материал и хорошо подготовиться к конкурсам и олимпиадам.
Желаем вам успехов в изучении математики!
Авторы
•л гМ~ J
Я отношсння
ПРОПОРЦИИ, * ПРОЦЕНТЫ
При изучении главы 1 вы познакомитесь с понятиями оттюшения, прямой и обратной пропорциональностей, процента. Вы научитесь рюшать текстовые задачи на прямую и обратную пропорциональности, на деление числа в данном ошошении и на проценты. Умение решать эти задачи поможет вам не только справляться с практическими ситуациями, но и с успехом выполнять задания различных конкурсов, олимпиад и экзаменов. Вы также узнаете, что такое масштаб. Это поможет вам на уроках географии, истории и других школьных предметов.
X ф 1 Отношения чисел и величин
Частное двух не равных нулю чисел а и Ь называют ещё отношением чисел а и Ь. Числа а и Ь назывтиот членами отношения.
N
Например, 8 :2, или —, есть отношение числа 8 к числу 2;
11 11
— : — есть отношение — к — . 3 5 3 5
Из основного свойства частного следует свойство отношения.
Отношение не изменится, если его члены умножить или разделить на одно и то же число, не равное нулю:
а :Ь = (а-с) :(Ь-с), или — = , где сФО.
b Ь-с
Частное двух величин называют отношением этих величин. Сами величины называют членами отношения.
Отношение величин одного наименования (длин, скоростей, стоимостей и т. д., выраженных одинаковыми единицами измерения) есть число. Такие величины называют однородны.ми. Например,
5 км 5-1км 5 5 км 5
= —, короче «>
а)
б)
3 км 2 дм
3* 1 км 2.10см
3 км 3
= 20.
1см 1 см
Отношение велшгин разных наименований (пути и времени, стоимости товара и его количества, массы тела и его объёма и т. д.) есть новая величина.
Например: а) отношение пути (5 км) к времени (3 ч) есть но-
вая величина — скорость, выраженная в единицах скорости
5 км _ ^ J км _ ^ .
3 ч 3 ч 3 ч ’
б) отношение массы тела (520 кг) к его объёму (2 м^) есть новая величина — плотность веп^ества, вы[)ажснная в единицах плотности
^^ = 260.1 -1^ = 260 2 м® м“ м*
в) отношение массы вещества (например, 12 кг соли) к объёму раствора (3 м^) есть новая величина — концентрация раеггвора, она выра-
12 кг . - кг . кг = 4*1 —г = 4 —-,
жается в единицах концентрации
' ^ ' Зм^ м' м'
Даже знакомая нам величина — цена есть отношение стоимости товара к его массе или количесгву единиц товара. Например, если
за 2 кг товара заплатили 100 р., то его цена равна Р' = 50 -^ ,
2 кг кг
если за 3 одинаковые книги заплатили 240 р., то цена одной книги
^^40 р. _ р.
равна
о = 80
3 шт. шт.
Знаменатель в единицах цены обычно не пишут, а пишут и говорят: «цена 1кг товара 50 р.* и «цена одной книги 80 р.*.
Обозначения единиц скорости —, ----,
ч мин
с наклонной чертой: км/ч, м/мин, м/с, _
— и др. часто пишут
Что называют:
а) отношением числа а к числу Ь] Приведите примеры.
б) членами отношения?
проценты
“hi
□
в
в
о
?ка
в
Чем является отношение величин:
а) одного наименования; б) разных наименований? Приведите примеры.
Используя слово «отношение», прочитайте запись: а) 7 : 2; 6) в) 1 : 5; г)
Запишите отношение, назовите его члены: а) 7 к 3; б) 5 к 9; в) 12 к 4; Найдите отношение:
. о 1 ,,4 с 10 л 7 21
а) 3 к о) 5 к —: в) - к —:
г) 10 к 1000.
, 12 48
17 51‘
2’ 13’ '8 32’
Прочитайте отношение, назовите его члены, упростите отношение с помощью свойства отношения:
3)40:50 = 4:5; 6)99:18; в) 450:250; г) 720:81.
В чём заключается свойство отношения?
Запишите отношение в виде дроби (там, где можно, упростите отношение):
а) 3:5; 6) 49:28; в) 35:700; г) 5:7; д) 520:460; е) 27:81. Можно ли выразить натуральным числом отношение:
3)40:20; 6)30:60; в) 1000:100;
г) 600:30; д) 20 :40; е) 100: 1000?
Замените отношение дробных чисел равным ему отношением натуральных чисел по образцу:
,11, - 1 1 1-3 3
2 3 2 3 2-1 2
II способ. Умножим каждый член отношения на 6:
1 1_ 6 6 „
2 3 2 ■ 3
б) 1:-^; в)^:^;
45’ 7 5’
Г) 2,3 12 1 13
5 7’ '^'17 2’ 2 8’
ж) 2- -1-^2 '2'
Упростите отношение величин (10—11):
ЕИЭ а) 35м. 28 м’ 6) 36 кг’ . 420км. 720км’ 450т 320ч 540т’ ^ 48ч . 480 МИН в) zttt: 840 мин
а) 12м . 15 дм' 6) 18кг. 540г' . 490 см. ® 35 дм •
г) 450 кг. 2т ’ д) 3500 см^. 21 дм3 ’ . 9900 дм3 18мЗ •
7 “ i. CiTf•• - = •» <ИЯ, n.DOTKj]" , И!1гию(ПЪ1
пж
Упростите отношение величин по образцу: а)
0)
д)
350 км 350 км = 70 5^; ч
5ч 5 ч
720 км в) 360 м 420 кг
8ч ■ Змии ’ г) 4м^
2250 кг. е) 720 м . ж) 450 г
ЗмЗ ’ 20с ’ 5см^
СО
d
Найдите пройденный путь s, если известны скорость v и время I равномерного движения;
а) v = 2m/c, / = Зс;
б) V = 2 м/с, < = — мин.
Найдите скорость равномерного движения v, если известны пройденный путь .s* и время движения i:
а) .«{ = 6м, / = 3с;
О) .4 = 6 м, < = ^ ч.
20
Скорость пешехода 5^ км/ч. Найдите путь, пройденный пеше-
5
ходом; а) за 2 ч;
1
в) за 45 мин; г) за 125 мин.
d
б) за 1-ч;
Расстояние в км пешеход прошёл за 20 мин. Найдите скорость пешехода. Ответ запишите в следующих единицах; а) км/ч; б) км/мин; в) м/ч; г) м/мин; д) м/с. С71 Скорость легковой автомашины 72 км/ч. Какой путь она про-
СЗ
едет за; а) - ч;
б) 45 мин; в) 50 мин;
г) 165 мин?
Скорость легковой автомашины 1200 м/мин. За сколько часов машина проедет;
а) 144 км; 0) 36 км; в) 8 км; г) 54 км?
Найдите скорость автомашины, если 80 км она проезжает;
б) за - ч;
5
в) за - ч;
8
г) за - ч;
%l!
а) за 1 ч;
д) за 50 мин; е) за 65 мин; ж) за 90 мин; з) за 100 мин.
Два конькобежца одновременно стартовали на дистанцию 10 000 м по замкнутой дорожке, длина которой равна 400 м. Скорость первого конькобежца 20 км/ч, а скорость второго 21 км/ч. Обгонит ли второй конькобежец первого на круг до конца дистанции? А на два круга?
8
и, проценты
Масштаб
Рисуя на бумаге изображения предметов, мы чаще всего вынуждены изменять их настоящие размеры. Чтобы изображения поместились на листе бумаги, большие предметы приходится изображать в уменьшенном виде, а маленькие — увеличивать. Мо рисунок, или чертёж, или план участка должен давать представление о настоящих размерах предметов. На чертежах и планах делают специальную запись, показывающую отношение длины отрезка на чертеже к его настоящей длине.
Например, если па плане комнаты отрезком в 1 см изображён отрезок, настоящая длина которого равна 2 м, то пишут:
в 1 см 2 м, или в 1 см 200 см, или 1 : 200.
Отношение длины отрезка на плане к его настоящей длине называют масштабом.
При одинаковых единицах измерения размеров предметов и их изображений масштаб выражается отношением чисел.
В приведённом выше примере масштаб равен 1 : 200.
Масштаб, выраженный отношением чисел, называют чис.<1енным масштабом. Для географических карт (рис. 1) численный масштаб
Рис. 1
в 1 сантиметрю 250 метров
м 250 о 250 500 м
1шш|Щ I I
—ча
Cm
Л1ИЯ.
выражают дробью, числитель которой равен 1, а знаменатель — числу, показывающему, во сколько раз любое расстояние на карте меньше соответствующего расстояния на местности.
Например, записи
— и 1: 25 000 25 (ЮО
означают, что 1 см на карте соответствует 25 000 см на местности.
Измерения на местности проводят в метрах или километрах. Для удобства нередко на icapre изображают отрезок и указывают соответствующее ему расстояние в метрах или километрах.
?fel Что показывает численный масштао:
а) 1:100; 6)1:1000; в) 1:20 000?
FT1 Определите численный масштаб, если известно, что 1 см на плане (географической карте) изображает отрезок длиной: а) 10см; 6) 50см; в) 6дм; г) Юм;
д) 100 м; е) 1км; ж) 6 км; з) 10 км.
Ш Расстояние между двумя городами равно 200 км. Определите расстояние между изображениями этих городов на карте, если численный масштаб карты равен:
а) 1 :1 000 000; б) 1 :200 000; в) ^
ЕЗ Масштаб карты равен
1
50000
5000000
. Определите расстояние на мест-
ности, если на карте оно равно:
1
т
ЕЗ
ПА
ЕЗ
а) 1см; б) 5см; в) 22см; г) 37мм; д) 1-дм; е) 146мм.
План комнаты имеет вид прямоугольника со сторонами 40 мм и 31 мм. Определите длину и ширину комнаты, если численный масштаб плана 1:200.
Огород имеет вид прямоугольника, длина которого 340 м, а ширина 220 м. Какие размеры будет иметь изображение этого огорода на плане, выполненном в масштабе 1:500? Прямоугольник со сторонами 12 см и 6 см изображает на плане поле, занятое под овёс. Определите масштаб плана, если ббльшая сторона поля имеет длину 360 м. Определите меньшую сторону поля.
Используя план местности (рис. 2), определите;
а) расстояние от А до В\
б) расстояния от Л и от Л до моста через реку;
в) расстояние от И до смешанного леса.
10
и, проценты
Масштаб 1; 100 000
Рис. 3
ЕЗ За сколько часов туристы преодолеют расстояние от Л до Я (рис. 3), если будут двигаться со скоростью:
а) 5 км/ч; б) 4 км/ч?
СЗ Начертите план класса в масштабе 1 :100.
ЕЗ а) Начертите план своей комнаты в масштабе 1 :50.
б) Начертите план школьного здания в масштабе 1 :250.
ЕЗ Можно ли начертить план здания (прямоугольной формы в основании) длиной 50 м и шириной 20 м на странице тетради, если использовать масштаб 1 :50? Какой масштаб следует использовать, чтобы план поместился на странице тетради?
ЁЗ На рисунке 4 изображён комар в масштабе 4:1.
Определите истинную длину крыла комара.
Ткз Определите, увеличен или уменьшен предмет, если он изображён в масштабе: а) 1 :100; б) 10:1;
в) 1 :20; г) 4: 1.
Рис. 4
:Р».Д¥»!4Ь)?ь^НЕк
На материале других школьных предметов придумайте две задачи с использованием масштаба и решите их.
11 Глава t. Стпм11гч!ия, nponopiyui, прсн^^пы
Деление числа в данном отношении
Рассмотрим деление числа в данном отпотении па конкретном примерю. Пусть требуется разделить между двумя друзьями 60 конфет в отношении 2:3.
Если считать, что 60 конфет составляют 2 + 3 = 5 частей, то на одну часть приходится 60 : 5 = 12 конфет.
Но тогда на две части приходится 12-2 = 24 конфеты, а на три части приходится 12 • 3 = 36 конфет.
Следовательно, конфеты между друзьями надо разделить так: первому дать 24 конфеты, а вторюму — 36 конфет.
Запишем рюшение этой задачи иначе:
1)_Ё2_.2 = 24; 2) -^-3 = 36.
2+3 2+3
Таким обржзом, чтобы разделить чис.то 60 в отношении 2:3, можно разделить число 60 на сумму членов отношения 2 + 3 и результат умножить на каждый член отношения.
По такому правилу можно рш.зделить любое число в данном отношении. Например, разделим число с (с^О) в отношении а: Ь
(а it о, ft it 0). Получим два числа и .
' ^ «+6 o+ft
Задача 1. Два брата сложили свои деньги для покупки акций. Старший брат внёс 500 р., а младший — 300 р. Черюз некоторюе врю-мя они прюдали акции за 1000 р. Как они должны разделить эти деньги между собой?
Решение. Естественно ра.зделить 1000 р. в том отношении, в ко-торюм они вложили деньги, т. е. в отношении 500 : 300, или 5 : 3.
Поэтому надо дать:
1) старнпему брату • 5 = 625 (р.);
2) младшему брату
5 + 3 1000
3 =375 (р.).
5 + 3
Ответ: старшему брату — 625р., младшему — 375р.
Задача 2. Трое хотят купить дом, в которюм 13 комнат, за 26 000 р. Первый желает иметь 6 комнат, второй — 4, тр>етий — 3. Сколько денег должен внести каждый из них?
Решение. Естественно, что каждый из них должен внести сумму, соответствующую количеству комнат, которые он желает иметь (будем считать, что комнаты равноценные).
Сумма, которую внесёт первый, должна составить 6 частей, второй — 4 части, третий — 3 части. Говорят, что надо разделить 26 000 р. в отношении 6:4:3. Поэтому:
12
и, прюценты
1)
2)
3)
26 000 6 + 4 + 3 26000 6 + 4+3 26 (КК)
6=12 000 (р.) — сумма первого; 4 = 8000 (р.) — сумма второго;
3 = 6000 (р.) — сумма третьего,
6 I 4 f 3
Ответ: первому надо внести 12 000р., второму — 8000р., третьему — 6000 р.
Заметим, что последнее действие в приведённых выше решениях можно упростить, найдя ответ вычитанием.
Задача 3. Первая машинистка может перепечатать 90 страниц за 10 ч, вторая — за 15 ч. Как распределить между ними 90 страниц, чтобы они перепечатали их в кратчайший срок?
Решение.
1) Сколько страниц печатает первая машинистка за 1 ч?
90: 10 = 9 (с.).
2) Сколько страниц печатает вторая машинистка за 1 ч?
90: 15 = 6 (с.).
Разделим 90 страниц в отношении 9 : 6 = 3 : 2.
3) Сколько страниц надо дать первой машинистке?
--—- = 54 (с.).
3 + 2
4) Сколько страниц надо дать второй машинистке?
90-54 = 36 (с.).
Ответ: первой машинистке — 54 страницы, вто{юй — 36 страниц.
ЕЗ
т
т
Разделите 900 р. в отношении: а) 5:4; б) 2:3. Разделите число:
а) 12 в отношении 1:3; б) 15 в отношении 2:3;
ч >10 11
в) 48 в отношении - : -;
3 5
г) 100 в отношении ^ : 4.
2 3
Объясните, как разделить число 24 в отношении 1:2:3. Первая машинистка печатает 10 страниц в час, вторая — 8 страниц в час. Как разделить между ними рукопись в 90 страниц, чтобы они закончили работу одновременно?
Чтобы приготовить стекло, берут 10 частей поташу, 31 часть песку и 2 части мелу. Сколько нужно этих материалов на 86 пудов стекла?
13 Tr-'ie
С<1
1!ИЯ, P-"+lv.,
ЕЯ Скорость велосипедиста в 5 раз больше скорости пешехода. Однажды они отправились одновременно навстречу друг другу из пунктов, расстояние между которыми 30 км. Какой путь проедет велосипедист до встречи с пешеходом?
СЭ Мотоциклист может проехать расстояние между пунктами за 2 ч, а велосипедист — за 6 ч. Однажды они одновременно отправились навстречу друг другу из этих пунктов. Сколько километров проехал каждый до встречи, если расстояние между пунктами 60 км? Решите задачу двумя способами.
Над выполнением задания 3 дня работала первая бригада из 5 плотников и 4 дня вторая бригада из 6 плотников. За работу заплатили 39 000 р. Какую сумму получит первая бригада, если все плотники работали с одинаковой производительностью?
Из «Арифметики» А. П. Киселёва, а) Разделить 84 на три части пропорционально числам 7, 5 и 2.
б) Разделить 125 на такие 4 части, чтобы первая часть относилась ко второй, как 2:3, вторая к третьей, как 3: 5, а третья к четвёртой, как 5:6.
в) Разделить 125 на такие части, чтобы первая часть относилась ко второй, как 2:3, вторая к третьей, как 4:5, а третья к четвёртой, как 6; 11.
г) Три купца составили товарищество для ведения некоторого торгового дела. Первый купец внёс для этой цели 15 000 р., второй — 10 000 р., третий — 12 500 р. По окончании торгового дела они получили общей прибыли 7500 р. Спрашивается, сколько из этой прибыли придётся получить каждому купцу.
д) На железной дороге работало 3 артели; в первой было 27 рабочих, во второй —32, в третьей—15; первая работала 20 дней, вторая — 18, третья — 16; все три артели получили за работу 4068 р. Сколько придётся получить каждой артели?
Пропорции
Иногда два отношения могут оказаться равными. Например,
равны отношения 20:4 и : Ц7. Пишут: 20:4=-^:
3 15 3 15
Равенство двух отношений называют пропорцией.
Пропорцию a:b = c:d, или — =читают так: «отношение а
h а
К Ь равно отношению с к d*, или «а относится к Ь, как с относится к d*.
14
и, проценты
Числа and называют крайними членами пропорции, а числа Ь и с — средними членами пропорции:
Г тг/* -- -
/ \
а : Ь = с : d
\ /
Эти названия условны — достаточно написать пропорцию в обратном порядке (справа налево): с : d = а : Ь, и крайние члены станут средними, а средние — крайними.
Основное свойсч'во пропорции заключается в том, что
произведение крайних членов пропорции равно произведению ее средних членов:
если — = то а • с/ = ft • с.
Ь а
в самом деле, умножив равенство — = на ft - d, получим
Ь а
а • 'd с - Ь- d
или а ■ d = c • Ь.
0 4
1 I
Верно и обратное утверждение. Пусть а, Ь, с и d ве равные нулю
числа. Если a-d = b-c, то — = —.
6 d
В самом деле, если разделить равенство a-d = h-c на h-d (Ь^О, d^O), то получим равенство:
I 1
а • d 0 ‘С а с
——, или — = —.
Ь’d 0 - d b d
1 1
Из пропорции — = ^ следует пропорция — = —, потому что если Ь а ас
дроби равны, то равны и обратные им дроби.
Если один член пропорции неизвестен и необходимо его определить, то говорят, »гго нужно решить пропорцию.
X 7
Пример 1. Решим пропорцию — = —.
12 Л
Умножив обе части данно1Ю равенства на 12, получим
х1^ _ 7 1^
V ° f ’
откуда найдём, что х = 21.
15
Ст1»
СГ41С.,
'■ocu^fObl
30 5
Пример 2. Решим пропорцию — = —.
X 8
Но основному свойству пропорции произведение крайних членов пропорции равно произведению её средних членов: х-5 = 30-8, откуда найдём, что
.о
X = —, т. е. д; = 48.
$
1
7 10
Пример 3. Решим пропорцию — = —.
12 X
X 13
Заменим данную пропорцию па пропорцию — и умножим правую и левую части этого равенства на 10:
12-10 1
7 7
им
ЕЗ
Е1
ЕЗ
Что называют пропорцией? Приводите пример, назовите крайние и средние члены пропорции. Сформулируйте основное свойство пропорции.
Запишите в виде пропорции;
а) 2 относится к 3, как 10 относится к 15;
о) ^ относится к 6, как 1 относится к 18;
в) 3 во столько же раз больше 2, во сколько раз 6 больше 4;
1 9
г) 7 больше 3 - во столько же раз, во сколько раз 9 больше -.
Можно ли составить пропорцию из отношений: а) 6:3 и 24: 12; б) 1 :5 и 17:85;
в) 2:5 и 10:4; г) 20:8 и 35:14?
Верно ли равенство (48—50);
в)
3 4 ■ = 15 p)7:5 = ZZ; в) 11 = 14:21?
2 3 ■ ^ = 10:12; 5 б) |:^ = 27:28;
4 11 :| = 48:110: 1 2 Г) = Л: 3? 2 3
1 . 3 _ 1 .3. м 1 .2-3 ■ 5 3 ■ 5’
7 ■ 4 14 ■ 8’
:5 = 3:10; Г) l|:2 = 10:9?
16
Uiii'MM ■■■
;и, проценты
Q1
ЕЭ
Замените пропорцией равенство; а) 12-2 = 6.4: б) 15-6 = 9-10;
в) 42-4 = 84.2; г) 24-10 = 2-120.
Из данной пропорции получите новую, поменяв местами крайние члены (средние члены):
а)^ = ^: 13 26’
б) 28:25 = 84:75. Решите пропорцию (53—58):
Ш
Е1
т
га
ИМ
а) i =
2 Г
а)? = |:
8 6
, 15 5
, 3 7
а) = = -;
5 X
а) X : i = 3 : 5; в) X : 5 = 7 :
б) ^ = ^:
3 5’
-V 13 X .
0)21 = 2;
X 7
0)2 = 12;
7 X
б) X
г) X :
12 10’ ,12 X.
21“й’
, 12 4
X 5 , 7 12
в) т = —:
5 = 3:4:
6 = 1:8.
«л __
^ 16 “ 32'
Г)^ = А
' 51 34
, 25 5
X 7
, 8 3
1 X
ва а) 14: 15 = 3:х;
6) 12:29 = — ’ 58
л:;
в) 12:25 = -^
1Ь
X',
г) 144:125 = 1^:х.
кязывясн
Р71 Докажите, что если - = то:
ь d
а)2 = ^:
Ь а
0)2 = 2;
С О
в)
а + с b + d
с.
d’
, а _ а + с Ь ~ b + d'
Решите пропорцию (60—61):
Ш а) 1 = 1;
ai а) 1 = 2: 3i;
5
f\\ Зх 9 . Q ^ 8 6х. г\ 12
и; 5 ' ^ 10’ В/ 15 ' 9 ’ 13
2 3 . D ^ 21 49 . г\ 16
7 4х’ в; 25 ' ' 50х’ >) 19
17 —та . G. а 1!ИР Г
39
Прямая и обратная пропорциональность
Пусть ручка стоит 3 р., тогда стоимость таких же двух, трёх и т. д. pyiieK легко рассчитать:
Количество РУ'ЮК, HIT. Стоимость, р.
4
1Я
15
G
18
с увеличением количества ручек в несколько раз их стоимость увеличивается во оголько же раз.
Две величины называют прямо пропорциональными, если при увеличении одной из них в несколько раз другая увеличивается во столько же раз.
В рассмотренном примере стоимость покупки прямо пропорцио-пальпа количеству купленных ру^шк.
Время движения и пройденный путь прямо пропорциональны при постоянной скорости движения. Если машина за 2 ч проедет 120 км, то за 6 ч она проедет 360 км, время увеличилось в 3 раза, значит, и путь должен увеличиться в 3 раза.
Хотят купить на 120 р. несколько одинаковых книг. Зависимость количества книг от цены одной книги 311дана таблицей:
Цена, р. 10 20 30 40 60 120
Количество книг, шт. 12 6 4 3 2 1
С увеличением цены книги в несколько раз количество книг, которые можно купить, уменьшается во столько же раз.
Две величины называют обратно пропорциональными, если при увеличении одной из них в несколько {шз другая уменьшается во столько же раз.
В рассмотренном примере количество купленных книг обратно пропорционально их цене.
Скорость и время движения с постоянной скорост1.ю на одном участке пути обратно пропорциональны. Если машина проедет некоторый участок пути со скоростью 50 км/ч за 4 ч, то со скоростью 25 км/ч она проедет тот же участок пути за 8 ч, так как скорость уменьшилась в 2 раза, значит, время увелшгится в 2 раза.
18
и, проценты
Задача 1. Двигаясь с постоянной скоростью, поезд прошёл 60 м за 2 с. Какой путь пройдёт поезд за 15 с?
Решение. При постоянной скорюсти путь прямо пропорционален времени движения. Запишем кратко условие задачи, считая, что за 15 с поезд пройдёт д:м:
60 м — 2 с д: м — 15 с
Одинаково направленными стрелками показано, что величины прямо пропорциональны.
15 X
Время увеличилось в — раза, а путь увеличился в — раз. Так
д: 15
как величины прямо пропорциональны, то отношения — и —
равны:
X
60
11
2
Решим полученную пропорцию:
ЯП
ISiKT
X =
, т. е. х = 450.
Ответ: 450 м.
Задача 2. Поезд, скорость которого 45км/ч, затратил на некоторый участок пути 4 ч. ^ сколько часов пройдёт этот же участок пути товарный поезд, если его скорость 40 км/ч?
Решение. При постоянном пути скорюсть и время движения обратно пропорциональны. Запишем кратко условие задачи, считая, что товарный поезд пройдёт тот же участок пути со скоростью 40 км/ч за X ч.
45 км/ч — 4 ч 40 км/ч — X ч
Противоположно направленными стрелками показано, что величины обратно пропорциональны.
Скорость уменьшилась в раза, а время движения увеличи-
лось в — раза. Так как величины об1>атно пропорциональны, то от-4
ношения
40
X
^ т
45 X равны: — = — ^ 40 4
Решим полученную пропорцию:
X =
45 - 4 10
т. е. д:=4—.
Ответ: 4 — ч.
2
19 Гг-'та
Ст1**
DnnC.,
'■ocu^iobl
Какие величины называют:
а) прямо пропорциональными:
б) обратно пропорциональными?
Приведите примеры.
?tSI За несколько одинаковых карандашей заплатили 8 р. Сколько нужно заплатить за такие же карандаши, если их:
а) в 2 раза больше;
б) в 2 раза меньше?
?h?l За несколько одинаковых карандашей заплатили 8 р. Сколько нужно заплатить за такое же количество карандашей, каждый из которых:
а) в 2 раза дороже; б) в 2 раза дешевле?
?t£3 На имеющиеся деньги можно купить 30 карандашей.
а) Сколько тетрадей можно купить на те же деньги, если тетрадь дешевле карандаша в 2 раза?
б) Сколько ручек можно купить на те же деньги, если ручка дороже карандаша в 10 раз?
ЕЗ Велосипедист за несколько часов проехал 36 км.
а) Сколько километров пройдёт за то же время пешеход, скорость которого в 3 раза меньше скорости велосипедиста?
б) Сколько километров проедет за то же время мотоциклист, скорость которого в 5 раз больше скорости велосипедиста?
ШЖ Расстояние от села до города велосипедист проехал за 3 ч.
а) За сколько часов это расстояние пройдёт пешеход, скорость которого в 3 раза меньше скорости велосипедиста?
б) За сколько часов это расстояние проедет мотоциклист, скорость которого в 5 раз больше скорости велосипедиста?
Какова зависимость между:
а) ценой карандаша и стоимостью нескольких таких карандашей при постоянном их количестве;
б) количеством карандашей одного сорта и их стоимостью при постоянной их цене:
в) количеством карандашей и их ценой при постоянной стоимости покупки?
Tfel Какова зависимость между:
а) скоростью и расстоянием при постоянном времени движения:
б) временем и расстоянием при постоянной скорости движения;
в) временем и скоростью при постоянном пути?
20
и, проценты
tel Какова зависимость между:
а) количеством одинаковых тракторов и площадью, которую они вспашут за один день;
О) числом дней работы трактора и площадью, которую он вспашет;
в) количеством одинаковых тракторов и числом дней, за которые они вспашут поле?
TfeZl а) Покупают одинаковые тетради. Какова зависимость между количеством тетрадей и стоимостью всей покупки?
б) Некто хочет проехать расстояние между двумя городами с постоянной скоростью. Какова зависимость между скоростью и временем движения?
EZ3 За 6 ч поезд прошёл 480 км. Сколько километров поезд прошёл за первые 2 ч, двигаясь с постоянной скоростью?
F71 Для варки варенья из вишни на 6 кг ягод берут 4 кг сахарного песку.
Сколько килограммов сахарного песку надо взять на 12 кг ягод?
ОЭ Для варки варенья из вишни на б кг
ягод берут 4 кг сахарного песку. Сколько килограммов ягод надо взять на 12 кг сахарного песку?
Е1 а) В 100 г раствора содержится 4 г соли. Сколько соли содержится в 300 г этого раствора?
О) В 4000 г раствора содержится 80 г соли. Сколько соли содержится в 200 г этого раствора?
БЗ Расстояние между двумя городами первый поезд прошёл со скоростью 80 км/ч за 3 ч. За сколько часов второй поезд пройдёт то же расстояние со скоростью 60 км/ч?
ПЗ Пять маляров могли бы покрасить забор за 8 дней. За сколько дней тот же забор покрасят; а) 10 маляров; б) 1 маляр?
БЗ 8 м сукна стоят столько же, сколько стоят 63 м ситца. Сколько ^ метров ситца можно купить вместо 14 м сукна?
В жаркий день 6 косцов выпили бочонок кваса за 8 ч. Нужно узнать, сколько косцов за 3 ч выпьют такой же бочонок кваса.
ст Из «Арифметики» А. П. Киселёва. 8 аршин сукна стоят 30 р. Сколько стоят 15 аршин этого сукна?
ГТИ Со скоростью 80 км/ч товарный поезд прошёл 720 км. Какое расстояние пройдёт за то же время пассажирский поезд, скорость которого 60 км/ч?
он а) Грузовик со скоростью 60 км/ч проехал расстояние между городами за 8 ч. За сколько часов то же расстояние проедет легковой автомобиль со скоростью 80 км/ч? б) Бригада из 4 человек может выполнить задание за 10 дней. За сколько дней выполнит такое же задание другая бригада из 5 человек, если все 9 человек работают одинаково хорошо?
Пс1 Один килограмм металлолома заменяет 2^ кг богатой железом
руды. Сколько руды заменяют 4 т металлолома?
m а) Автомобилист заметил, что со скоростью 60 км/ч он проехал мост через реку за 40 с. На обратном пути он проехал этот же мост за 30 с. Определите скорость автомобиля на обратном пути.
б) Автомобилист заметил, что со скоростью 60 км/ч он проехал тоннель за 1 мин. За сколько минут он проехал бы этот тоннель со скоростью 50 км/ч?
U3i Две шестерёнки сцеплены зубьями. Первая, имеющая 60 зубьев. за минуту делает 50 оборотов. Сколько оборотов за минуту делает вторая, имеющая 40 зубьев?
[ИЗ За одно и то же время токарь делает 6 деталей, а его ученик — 4 детали.
а) Сколько деталей сделает ученик токаря за то же время, за которое токарь сделает 27 деталей?
б) Сколько времени потратит ученик токаря на задание, которое токарь выполняет за 1 ч?
[ИЗ За одно и то же время пешеход прошёл 6 км, а велосипедист проехал 18 км.
а) Сколько километров проехал велосипедист за то же время, за которое пешеход прошёл 10 км?
б) Сколько времени потратил велосипедист на тот путь, который пешеход прошёл за 2 ч?
ЕЗ Некоторую работу 6 человек сделают за 18 дней. За сколько дней сделают ту же работу 9 человек, работающих так же успешно, как и первые?
а) Шесть маляров выполнят работу за 5 дней. Сколько ещё маляров надо пригласить, чтобы все вместе они выполнили то же задание за 3 дня?
б) Двое рабочих могли выполнить задание за 10 дней. Сколько ещё рабочих надо пригласить, чтобы все вместе они выполнили то же задание за 4 дня?
22
ипК!1||Г--Я
проценты
Из «Арифметики» Л. Ф. Магницкого. Некий господин позвал плотника и велел двор построить. Дал ему двадцать человек работников и спросил, в сколько дней построят они его двор. Плотник ответил: в тридцать дней. А господину надобно в 5 дней построить, и ради того спросил он плотника: сколько человек тебе надо иметь, дабы с ними ты построил двор в 5 дней; и плотник, недоумевая, спрашивает тебя, арифметик: сколько человек ему надо иметь, чтобы построить тот двор в 5 дней?
Из «Сборника задач и упражнений по арифметике» С. А. Пономарёва и Н. И. Сырнева. а) Скорость парохода относится к скорости течения как 36:5, Пароход двигался по течению 5 ч 10 мин. Сколько времени потребуется ему, чтобы вернуться обратно?
б) Катер проходит определённое расстояние в стоячей воде за 12 ч. То же расстояние он может пройти по течению за 10 ч. Против течения катер идёт со скоростью 24 км/ч. Определите скорость катера по течению.
Найдите в учебнике, справочной литературе или Интернете, как решали задачи на прямую и обратную пропорциональности во времена Л. Ф. Магницкого и в средневековой Европе. Придумайте задачу на прямую или обратную пропорциональность и решите её старинным способом.
Понятие о проценте
Одну сотую часть числа (величины) навышгют пршцентом этого числа (величипы).
В энциклопедии это определение формулируют так: процентом называют сотую часть целого, принимаемого за единицу. Один процент обозначают 1 % и читают: «один процент*.
Нанример, 1% м=—м=1см; 1 % кг= —кг= 10 г.
^ ^ 100 100
Запись *2%* читается «два процента*, запись «17 %* читается «семнадцать процентов*. Вместо того чтобы говорить «тридцать девять сотых числа (величины)», говорят «тридцать девять процентов числа (величины)*.
Рассмотрим задачи на проценты.
23
СГ41С,.
Задача 1. Найти 1 % от 600м.
Решение. 1% от 600м равен —^ от 600м:
100
Ответ: 6 м.
600 : 100 = 6 (м).
Задача 2. Найти 25% от 36м.
Решение. 1% от 36 м равен -^м; 25% от 36 м равны:
100
25.JL=21lii6=M = 9(M).
100 100 4
Ответ: 9 м.
Задача 3. Найти число, 1% которого равен 5.
Решение. Так как 1 % числа равен 5, то само число в 100 раз больше:
5 -100 = 500.
Ответ: 500.
Задача 4. Найти число, 30% которош равны 60.
Решение. Так как 30% числа равны 60, то 1 % числа равен
— . Само число в 100 раз больше:
30 *
Ответ: 200.
т _ во -100 _ 200
30 30
Чтобы найти 1 % от «шсла (величины) Л, надо найти от Л, т. е. 1 % от Л — это
Например, 1 % числа 48 — это числа 48, т. е.
100
_1_. 48 = dL = 12
100* 100 2Г>'
Чтобы найти 3 % от числа (величины) А, надо найти от
3
числа А, т. е. 3 % от Л — это----А.
100
Чтобы найти р % от числа (величины) А, надо найти от А, т. е. р % от А — это • А.
Например, 2 % от числа 300 — это • 300 = 6.
24 Глава 1. Опк^ниншй, проп<ив^ии, про|(€>нты
Задача 5. Из 30 учащихся класса в различных кружках занимаются 12. Сколько процентов учащихся класса занимается в кружках?
12
Решение. В кружках занимается часть учащихся, равная —.
Так как — = — • 100 • , то это означает, что в кружках за-
.30 .30 100 100’
нимается сорок сотых всех учащихся класса, т. е. 40 % от всех y^ia-щихся класса.
Ответ: 40 %.
Заметим, что для нахождения ответа в задаче 5 надо 12 разделить на 30 и частное умножить на 100.
Таким образом.
чтобы узнать, сколько процентов первое число составляет от второго, надо первое число разделить на второе и результат умножить на 100.
Задача 6. Сколько п|юцентов от числа 200 составляет число 125?
Решение. По предыдущему правилу 125 разделим на 200 и результат умножим на 100:
125
• 100 % = 62^ %. 200 2
Ответ: 62^%.
Краткая запись 1 % = означает, что 1 % некоторого числа (величины) равен этого же числа (величины).
Краткая запись р % = означает, что р % некоторого числа
(величины) равны этого же числа (величины). Поэтому инш'да говорят, что проценты можно записать в виде дробей, а дроби — в виде процентов, и пишут, например, 1.3% = и -^^ = 99%.
Что называют процентом?
Как найти несколько процентов числа?
25 Глпза 1. Сгп: = кия, прппорпии, п(>гн№»пы
т
т
Запишите проценты в виде дроби:
1%. 5%. 70%. 100%, 120%, 150%, 200%, 1020%.
Прочитайте предложение, запишите число процентов в виде дроби, прочитайте полученное предложение:
а) Число 25 составляет 25% от 100.
б) Число 20 составляет 50 % от 40.
в) Число 500 увеличили на 10% и получили 550.
Запишите дроби в виде процентов:
J_____L _L Л _1 J_- 6) — - - - 2, "
100’ 100’ 100’ 100’ 10’ 20’
50’ 5’ 2’ 4'
100'
ь я
?bii
ГТИ1
в начале XX века в России из каждых 100 человек, занятых в хозяйстве. 9 человек работали в промышленности. 75 работали в сельском хозяйстве, 9 человек работали в торговле. Выразите в процентах долю работников, занятых в промышленности, сельском хозяйстве и в торговле, от общего числа занятых в хозяйстве.
Найдите 1 % от:
а) 1 метра; б) 1 центнера; в) 1 килограмма.
Найдите 5%, 17%, 23% от:
а) 1 метра:
б) 1 центнера;
в) 1 килограмма.
Найдите:
а) 1 % от 100; 6) 1 % от 300;
г) 7% от 200; д) 20% от 15; ж) 100% от 49; з) 120% от 250;
Служащий вложил 500 р. в акции своего предприятия и получил 20 % дохода. Сколько рублей дохода он получил?
Какую часть числа составляют его:
а) 1%; б) 5%; в) 10%; г) 20%;
д) 25%; е) 50%; ж) 75%; з) 100%?
Вычислите:
а) 50% от 400; б) 10% от 20; в) 25% от 16; г) 75% от 8. Из сахарной свёклы получают сахар, масса которого составляет 18% массы свёклы. Сколько сахара получится при переработке: а) 40 т свёклы: б) 30 т свёклы; в) 500 т свёклы?
Магнитный железняк содержит 70% чистого железа. Сколько тонн железа в 13 т железняка?
Сплав содержит 62% олова и 38% свинца. Сколько граммов олова и сколько свинца в 400 г сплава?
в) 5 % от 40; е) 25 % от 48; и) 200 % от 300.
26
OliUMRiiHR
проценты
к [>1:1 Папа потратил 2000 р. на подарки маме и нам — детям. На подарок маме он потратил 40 % этой суммы, мне и моей сестре по 30%. Все ли деньги потратил папа? Нет ли в задаче лишних данных?
а) 25% учащихся класса соревновались в прыжках в высоту, ещё 75 % — в прыжках в длину. Все ли учащиеся класса участвовали в соревнованиях?
0) Туристы проехали 80% намеченного маршрута на поезде и 15 % — на автобусе. Весь ли маршрут они уже проехали?
в) Маша потратила 70% имевшихся у неё денег на книги и 30 % — на тетради. Все ли деньги потратила Маша?
?kluLl Учительница сказала: «С контрольной работой справились 100% учащихся нашего класса». Как это понимать?
ТЬи а) Потратили 80 % суммы. Сколько процентов этой суммы осталось?
б) Мужчины составляют 75 % всех работников завода. Сколько процентов всех работников составляют женщины?
в) Девочки составляют 40 % класса. Сколько процентов класса составляют мальчики?
а) Найдите 15% числа 36.
б) Найдите число, 15% которого равны 36.
КЬе! Найдите число:
а) 1 % которого равен 3; 6) 10% которого равны 40;
в) 15% которого равны 30; г) 50% которого равны 250.
cm Запишите дробь в виде процентов:
,3 ,13 ,17
В) т: г) —; д)
а)
20'
т
27 Гппзд I.
■иия, ;!ргло* ,'И.
а) В магазин привезли партию лампочек. Среди них оказалось 16 разбитых лампочек, что составило 2% от общего числа. Сколько лампочек привезли в магазин?
б) Посадили семена гороха. 270 из них взошли. Это составило 90% всех посаженных семян. Сколько семян посадили?
Из 16 кг свежих груш получили 4 кг сушёных. Какую часть от массы свежих груш составляет масса сушёных? Выразите эту часть в процентах. Сколько процентов массы теряется при сушке? Сколько процентов числа 50 составляет число 40? Сколько процентов числа 40 составляет число 50?
а) Посадили 50 семян. 47 из них взошли. Определите процент всхожести семян.
б) В школе 400 учащихся, 12 из них учатся на «5». Сколько процентов учащихся школы учится на «5»?
ЕТТЛ Маша прочитала 120 страниц, и ей ещё осталось прочитать 130 страниц книги.
а) Сколько процентов всех страниц она прочитала?
б) Сколько процентов всех страниц ей осталось прочитать?
К К«.1 В июне было 12 солнечных и 18 пасмурных дней. Сколько процентов составили:
а) солнечные дни; —
0) пасмурные дни? ' ^ ^ '
ГРП В одном килограмме сыра содержится 200 г белка. Сколько процентов белка содержится в сыре?
Зад
ачи на проценты
Так как процент какой-либо величины можно записать в виде дроби этой величины, то зада»ш на проценты можно решать как задачи на д|юби — умножением или делением на д{юбь. Рассмотрим такие задачи.
Задача 1. В городе 64тыс. избирателей, 85% всех избирателей приняли участие в выборах. Сколько избирателей приняли участие в выборах?
Решение. Найдём 85 %, или , от 64 000:
• 64 000 = 54 400 (избирателей).
Ответ; 54 400 избирателей.
28 :>“■
и, проценты
Задача 2. В соревнованиях было 9 победителей, что составило 18 % всех участников. Сколько было участников соревнований?
18
Решение. Число 9 состав.чяет 18 %, или-----, неизвестного «ш-
100
ела. Найдём это число, разделив 9 на
1 (Л/
18
9 : 50 (участников).
Ответ: 50 участников.
Заметим, что простые задачи на проценты можно решать с помощью одного приёма — как задачи па прямую пропордиопальность. Пример 1. Найдём 8 % от 35.
Решение. Пусть х — искомое число, тогда
35 — 100 %
X— 8 %
X
1(К)
8
35-8
ИЮ
14 о 4
X = —, X = 2 —.
К ' Г
Ответ: 2—.
5
Пример 2. Найдём число, 12% которого равны 3. Решение. Пусть х — искомое число, тогда
X — 100 %
3— 12%
100
12 ’
X =
3-100 12 ’
х = 25.
Ответ: 25.
Пример 3. Сколько процентов составляет число 8 от числа 40? Решение. Пусть 8 от 40 составляет х процентов, тогда
40- 100 %
8 — X %
40 100 8-100
8 “ X ’ '■ 40 ’
Ответ: 20%.
х = 20.
а) В магазин привезли 2500 кг лука. Продали 30 % всего лука. Сколько килограммов лука осталось продать?
б) В школе 400 учащихся, 52 % этого числа составляют девочки. Сколько мальчиков в школе?
ЕШ Масса сушёных груш составляет 20 % массы свежих. Сколько килограммов сушёных груш получится из 100 кг; 350 кг; 25 кг свежих? Сколько процентов массы свежих груш теряется при сушке?
29 Tr-'ie
Gii
1!Ии.
'■ocu^JObl
Виноград при сушке теряет 70 % своей массы. Сколько изюма (сушёного винограда) получится из 100 кг; 250 кг; 80 кг свежего винограда?
КТИ Припой содержит 40% олова, 2% сурьмы, остальную часть составляет свинец. Сколько граммов олова, свинца и сурьмы в 300 г припоя?
Токарь до обеденного перерыва обточил 24 детали, что составляет 60% сменной нормы. Сколько деталей должен обточить токарь за смену?
jyjrM а) Туристы прошли 75% маршрута, и им осталось пройти ещё 5 км. Какова длина всего маршрута?
б) Туристы прошли 5% маршрута, и им осталось пройти ещё 19 км. Какова длина всего маршрута?
ETTil Что больше:
а) 30 % от 40 или 40 % от 30; б) 80 % от 60 или 60 % от 70?
71Е1 Определите без вычислений, что больше:
а) 12% от 34 или 13% от 3i4; б) 12% от 49 или 12% от 50.
ЕТт Товар стоил 500 р. Его цена повысилась на 20 %. На сколько рублей повысилась цена?
у Алёши 80 марок, у Бори на 20% больше, чем у Алёши. У Вовы на 25 % меньше, чем у Алёши. Сколько марок у Бори и Вовы в отдельности?
ЕТП Увеличьте число:
а) 60 на 10%; б) 80 на 25%;
в) 40 на 50 %; г) 425 на 4 %.
Уменьшите число:
а) 60 на 10 %; б) 80 на 25 %; в) 90 на 50 %; г) 125 на 20 %.
а) Увеличьте число 80 на 20 %; 30 %; 65 %; 80 %.
б) Уменьшите число 60 на 15%; 20%; 25%; 75%.
Мясо при варке теряет 40 % своей массы.
а) Сколько варёного мяса получится из 6 кг свежего?
б) Сколько свежего мяса нужно взять, чтобы получить 6 кг варёного?
Найдите в справочной литературе, школьных учебниках по другим предметам, периодической печати или Интернете примеры применения процентов. Составьте задачу на проценты и решите её.
30
I. г .. ИИ :я, npcMKW''“И, проценты
Круговые диаграммы
Для того чтобы наглядно показать соотношение целого и его частей, часто используют круговые диаграммы.
Например, если в пятом классе у^штся 18 девочек и 18 мальчиков, то всем учащимся этого класса соответствует круг, а девочкам и мал1.чикам соответствует по половине этого круга (рис. 5). Каждому мальчику и каждой девочке на диаграмме соответствует угол с вершиной в центре круга (его называют центральный угол) величиной
180": 18=10^
Всем учащимся класса соответствует полный угол, содержащий 360" (рис. 6).
Покажем на круговой диаграмме результаты выполнения контрольной работы по математике в 6 классе:
«5» получили 4 человека,
«4* — 14 человек,
♦ 3> — 12 человек.
Всем 4 + 14 + 12 = 30 учащимся соответствует полный угол величиной 360", а каждому учащемуся соответствует центральный угол величиной 360": 30 = 12°.
Получившим «5» соответствует угол в 12°-4 = 48° (рис. 7),
получившим «4* — 12° • 14= 168°, получившим 43* — 12°-12=144°.
Иногда па круговой диаграмме не указывают то^шых данных, а выражают части целого в процентах. Например, на диагр4шме
1 чел.
36 чел.
Рис. 6
Рис. 7
31 Гг-ча . Оти* 1!ия, . pr+iv., + ■"-oc^nTbi
(рис. 8) отражено участие жителей города N в голосовании по выборам депутатов в городскую думу: 80 % всех избирателей приняли учасггие в голосовании, а 20 % нет. Чтобы построить такую диаграмму, надо определить величину центрального угла, соответству-югцего 20 % избирателей: 360° : 100 • 20 = 72°.
ten
к
Ы‘[|Д
к ^ я
Сколько градусов содержит развёрнутый угол? Сколько градусов содержит полный угол?
Используя круговую диаграмму (рис. 9), скажите, сколько в доме однокомнатных квартир; двухкомнатных; трёхкомнатных.
На круговой диаграмме (рис. 10) показан процентный состав населения города N. Сколько мужчин, женщин и детей живёт в городе N, если всего в нём 48 тыс. жителей?
На круговой диаграмме (рис. 11) показано содержание металлов в сплаве. Сколько граммов олова, свинца и других металлов содержится в 200 г такого сплава?
Постройте круговую диаграмму, отражающую результаты выполнения контрольной работы по русскому языку в 7 классе: «5» получили 3 человека, «4»— 12 человек, «3»— 15 человек («2» и «1» нет).
Постройте круговую диаграмму «Мой режим дня».
Используя данные из других школьных предметов, периодической печати или Интернета, придумайте задачу на составление круговой диаграммы.
Рис. 8
другие
Рис. 9
Рис. 10 Рис. 11
32 : лпп - ^. о т nu i, ; ^-и, проценты
дапалмемия к гляее х
П*
С”
Рассмотрим задачи, в которых требуется осуществить перебор всех возможных вариантов или подсчитать их число.
Задача 1- Запишите все трёхзначные числа, в записи которых используются цифры 1, 2 и 3 без повторения.
Решение. Запишем в порядке возрастания все числа, удовлетворяющие условию зада^ги:
123, 132, 213, 231, 312, 321.
Задача 2. Сколько двузначных чисел можно записать, используя цифры 1, 2 и 3?
Решение. В отличие от задачи 1, здесь можно повторять цифры. Чтобы ответить на вопрос задачи, можно выписать все двузначные числа, удовлетворяющие условию задачи:
11 21 31
12 22 32
13 23 33
На первом месте может стоять одна из трёх цифр: 1, 2 или 3. В каждом из этих трёх случаев на второе место можно поставить одну из трёх цифр: 1, 2 или 3. Итого имеется 3-3 = 9 двузначных чисел, записанных цифрами 1, 2 и 3.
Ответ: 9.
Убедимся тем же способом, что в задаче 1 можно составить только 6 чисел. На первое место можно поставить любую из трёх цифр (рис. 12), на второе место можно поставить только одну из двух оставшихся, т. е. имеет- "
ся 3*2 = 6 возможностей занять два первых места. В каждом из этих шести случаев третье место можно занять оставшейся третьей цифрой единственным способом. Всего таким i образом можно составить только 6 трёхзнач-пых чисел.
Задача 3. На окружности отмечено пять точек: Л, Л, С, /1 и Е. Каждую точку соеди- 2 НИЛИ с каждой. Сколько всего отрезков получилось?
Решение. На рисунке 13 о-грезки можно пересчитать — их 10. Но при бол1.шом чи-еле точек такой пересчёт может привести к ошибке. Рис. 12
33 Гг-^ча
Сг>1
яия,
'■ocu^JObl
Решим задачу вторым способом.
Из точки А проведено 4 отрюзка: ЛВ, АС,
AI), АЕ; из точки В проведено тоже 4 отрезка, но один из них (АВ) уже учтён, значит, из В выходят 3 новых отрезка.
Из С выходят 2 новых отрезка, из D — один.
Из точки Е выходят 4 отрезка, но все они уже учтены.
Итого имеется 4 4 3 + 2 + 1 = 10 отрезков.
Решим .задачу 3 ещё одним способом. Из А выходят 4 отрез1ш: АВ, АС, AI), АЕ. Из В выходят 4 отрезка; ВА, ВС, BD, BE и т. д.
Из каждой из пяти точек выходят по четыре отрезка. Но чтобы полу^шть ответ, надо произведение 4 • 5 ра.зделить на 2, так как каждый из отрезков в этих перечислениях назван дважды. Итак,
in
всего отрезков = 10.
Ответ: 10 отре.зков.
К!]ИЯ Запишите все двузначные числа, в записи которых используются цифры:
а) 1, 3, 9 без повторения; б) 1, 3, 9 с повторением;
в) 2, 4, 6 без повторения; г) 2, 4, 6 с повторением.
ЕТРЯ Запишите все двузначные числа, в записи которых используются цифры о, 1,5: а) без повторения; б) с повторением.
frni Сколько двузначных чисел можно записать цифрами 9, 8, 7: а) с повторением цифр; б) без повторения цифр?
cm Сколько двузначных чисел можно записать цифрами О, 2, 4, 6: а) с повторением цифр; б) без повторения цифр?
КТП1 Четыре подружки купили 4 билета в кино. Сколькими различными способами они могут занять свои места в зрительном зале?
Сколько двузначных; трёхзначных; четырёхзначных чисел можно составить, используя цифры 1, 2, 3, 4, 5 без повторения? Сколько двузначных; трёхзначных; четырёхзначных чисел можно составить, используя цифры 1, 2, 3, 4, 5 с повторением?
а) Все четырёхзначные числа, записанные цифрами 1, 2, 3, 4 без повторения, занумеровали в порядке возрастания чисел. Какой номер имеет число 4312?
б) Все пятизначные числа, записанные цифрами 1, 2, 3, 4, 5 без повторения, занумеровали в порядке возрастания чисел. Какой номер имеет число 54 312?
34
и, проценты
в) BcG пятизначные числа, записанные цифрами 1, 2, 3, 4, 5 без повторения, выписывают в порядке возрастания. Сколько чисел в этом списке? Каким по счёту в этом списке будет число 54 231?
у круглого стола поставили четыре стула. Сколькими способами можно рассадить на эти стулья
а) четырех детей; б) трёх детей; в) двух детей? УЩЖ Мальчика и двух девочек надо рассадить за круглым столом с четырьмя стульями так, чтобы девочки не оказались рядом. Сколькими способами это можно сделать?
Двух мальчиков и двух девочек надо рассадить за круглым столом с четырьмя стульями так, чтобы девочки не оказались рядом. Сколькими способами это можно сделать?
ГРД Бросили два игральных кубика. На первом выпало 3 очка, на втором — 6 очков {рис. 14). Сколькими различными способами может выпасть сумма в 9 очков?
Сколькими различными способами могут выпасть очки на этих кубиках?
а) На окружности отметили 6 точек
(рис. 15). Сколько получится отрезков, если соединить каждую точку с каждой?
б) Встретились шесть друзей (рис. 16), каждый пожал руку каждому. Сколько было рукопожатий?
Ы-7Д Восемь друзей решили провести турнир по шашкам так, чтобы каждый сыграл с каждым одну партию. Сколько партий будет сыграно?
Рис. 14
*С«ши
Рис. 15
Рис. 16
Дима
35
^!“мия. . p-Tnv,,^
> .ос
Исслсдуси
Несколько приятелей при встрече обменялись рукопожатиями. Только Вася Угрюмое был не в духе и пожал руку не всем своим приятелям. Всего было 13 рукопожатий. Скольким приятелям Вася пожал руку?
Несколько приятелей при встрече обменялись рукопожатиями. Только Петя Веселов был так рад встрече, что дважды пожал руку некоторым из своих приятелей (но не всем). Всего было Ь рукопожатий. Скольким приятелям Петя пожал руку дважды? Решите задачу, если: а)/7= 17; б)&=18; B)ft=19.
Постройте многоугольник, имею1дий л сторон, если: а) л = 4; 6) л = 5; в) л = 6; г) л = 7; д) л = 8.
В каждом случае проведите все диагонали многоугольника. Объясните, почему число d всех диагоналей многоугольника
/
вычисляется по формуле d = .
^^ТТИ Ученица нарисовала многоугольник и провела 20 диагоналей. Ей осталось провести меньше половины всех диагоналей этого многоугольника. Сколько диагоналей ей осталось провести?
fy - 1 ■ - - t:
Часто говорят: «это вполне вероятно*, или «это малове|юятно», или «это невероятно*. В этих и других выражениях встречается слово «вероятно*. Что же такое вероятность?
Пример 1. Пусть на стол бросают любую монету. В результате этого обязательно произойдёт одно из двух событий (рис. 17).
«выпала решка*
«выпал орел*
Рис. 17
36 г
г иг :я, , и, проценты
Так как предполагается, что монета идеальная, т. е. она правильной формы и состоит из однородного металла, то события А и В в нашем примере равновозможные и одно из этих событий обязательно произойдёт.
Говорят, что событию Л благоприятствует один случай, событию В благоприятствует тоже один случай — всего два слу^хая.
Вероятностью события А называют отношение количества случаев, благоприятствующих событию А, к числу всех ргхвновозмож-иых случаев, один из которых обязательно произойдёт.
Таким образом, вероятность события А ^завна . Очевидно, что
в этом примере вероятность события В также равна .
Случай «монета встала на ребро» считаем невероятным и не учитываем.
В рассмотренном примере событие А может произойти, а может не произойти, аналогично и событие В может произойти, а может не произойти, но одно из этих событий обязательно произойдёт. Такие события называют случайными событиями.
Пример 2. Пусть на стол бросают игральный кубик. Предполагается, что кубик идеал1>пый, т. е. никакое число очков при большом числе испытхший не выпадает чаще других. Возможны 6 случаев: выпадение 1, 2, 3, 4, 5 и 6 очков. Эти случаи равновозможны и один из них обязательно произойдёт. Пусть событие С заключается в выпадении чётного числа очков, а событие В — в выпадении числа очков, кратного числу 3. Событию С благоприятствуют три случая: выпадение 2, 4 и 6 очков, событию В—два случая: выпадение 3 и 6 очков.
Вероятность события С равна отношению числа случаев, благоприятствующих событию С, к числу всех равновозможных случаев, а таких случаев только 6. Таким образом, вероятность события С
равна ^ • Апалогичпо полу^хаем, что верюятность события В рав-
на 2=1.
6 3
Пример 3. Двое играют в такую их’ру. Они бросают два кубика. Первый получает очко, если выпадает сумма 8. Второй получает очко, если выпадает сумма 9. Справедливая ли это игра?
Решение. Будем считать, что игра справедливая, если вероятность выиграть очко у каждохо из соххерников одна и та же.
37 Глг-41
Сгг|
'•пс;?;ЮЬ1
( 1) ♦ сумма равна 8»
• • • • • • 2) • • • • • 3) • • • •
• • • #
•
• • • •
4)
5)
с; В- 1)
♦сумма равна 9»
Рис. 18
• • • • • • 2) • • • • •
• • •
•
• • •
3)
□‘'И
Подсчитаем число благоприятных случаев для каждого события (рис. 18).
Для события А есть 5 благоприятных случаев, для события Л — только 4. Чтобы подсчитать вероятности событий А и В в этом примере, надо определить число всех возможных слу^шев, один из которых обязательно произойдёт. На нервом кубике может выпасть одно из шести чисел; для каждого из них на втором кубике может выпасть одно из шести чисел, т. е. число всех случаев
6-6 = 36.
5
Вероятность события А равна —, а вероятность события В рав-
зь
па —. Так как — > —, то вероятность события А больше веро-
36 36 36
ятности события By следовательно, игра несправедливая.
Если событие не может произойти в данном опыте, то его называют невозможным событием. Вероятность невозможного события равпа 0.
Например, выпадение 0 очков при подбрасывании игрального кубика — это невозможное событие. Его вероятность равна 0.
Если событие обязательно произойдёт в данном опыте, то его называют достоверным событием. Вероятность достоверного события равна 1.
Например, выпадение не более 6 очков при подбрасывании игрального кубика — это достоверное событие. Его вероятность равна 1.
38 Опкмпс-ние ' Проценты
\J
\J
КГ-гЛ Бросают игральный кубик. Подсчитайте вероятность события:
а) А: «выпадает 5 очков»;
б) В: «выпадает четное число очков»;
в) С: «выпадает нечётное число очков»;
г) D: «выпадает число очков, кратное 3».
/jCS Задачи ДаламОвра. а) Монета бросается два раза. Какова вероятность того, что хотя бы один раз выпадет герб? б) Монета бросается три раза. Какова вероятность того, что герб выпадет по крайней мере один раз?
ГГТМ Из ящика, где находятся 2 чёрных и 5 белых шаров, вынут наугад один шар. Какова вероятность того, что вынут: а) чёрный шар; б) белый шар?
Подбросьте монету 50 раз. Сколько раз выпал орёл?
На двух карточках написали буквы А и Д, по- а) ложили карточки на стол буквами вниз в произвольном порядке (рис. 19, а). Какова вероятность того, что после переворачивания карточек получится слово «ДА» (рис. 19,6)?
На трёх карточках написали буквы Е, Н, Т, положили карточки на стол буквами вниз в произвольном порядке. Какова вероятность того, что после переворачивания карточек получится слово «НЕТ»?
На четырёх карточках написали буквы К, О,
Л, Я, положили карточки на стол буквами вниз в произвольном порядке. Какова вероятность того, что после переворачивания карточек получится имя КОЛЯ?
На четырёх карточках написали буквы А, С,
А, Ш, положили карточки на стол буквами вниз в произвольном порядке. Какова вероятность того, что после переворачивания карточек получится имя САША?
cm Синоптики обещают на следующей неделе 2 солнечных дня и 5 пасмурных. Какое событие более вероятно: «воскресенье — солнечный день» или «воскресенье — пасмурный день»?
i\riU Из 28 костей домино выбирают наугад одну кость (на рисунке 20 изображена кость с суммой очков 11). Какова вероятность выбрать кость с суммой очков:
а) 0; б) 2; в) 6; г) 10? Рис. 20
б)
W
Рис. 19
W
39
Uvi-
!!ИЯ,
'■ocu^JObl
Рис. 21
У'ггЦ Бросают игральный кубик. Какова вероятность того, что выпадет число очков;
а) делящееся и на 2, и на 3;
б) делящееся на 2 и не делящееся на 3;
в) делящееся на 3 и не делящееся на 2;
г) не делящееся ни на 2, ни на 3;
д) делящееся или на 2. или на 3?
к • . «. Решите задачу, используя рисунок 21.
Бросают два игральных кубика. Какова вероятность события:
а) Л\ «сумма очков равна 2»;
б) Л: «сумма очков равна 10»;
в) С; «сумма очков равна 12»;
г) 1У. «сумма очков равна 13»;
д) R\ «сумма очков равна 1»;
е) F. «сумма очков равна одному из натуральных чисел 2. 3, ..., 11, 12»?
В первом ряду микроавтобуса имеется только 3 места. На них собираются сесть двое мужчин и одна женщина. Какова вероятность того, что мужчины окажутся рядом?
Бросают две монеты. Если выпадут два орла, то выиграл 1-й, если выпадут орёл и решка, то выиграл 2-й. Справедлива ли эта игра?
Бросают два игральных кубика. Если сумма очков 11 — выиграл 1-й, если сумма очков 12 —выиграл 2-й. Справедлива ли эта игра?
rif-1
Придумайте справедливую и несправедливую игру; а) с двумя игральными кубиками; б) с двумя монетами.
Витя задумал число, записанное цифрами 1, 2, 3, 4, 5 без повторения. Коля пытается это число угадать. Какова вероятность того, что Коля угадает число с первого раза, если это число: а) двузначное; б) трёхзначное; в) четырёхзначное?
Коля задумал число, записанное цифрами 1, 2, 3. 4, 5, 6, 7, 8, 9 без повторения. Витя пытается это число угадать. Какова вероятность того, что Витя угадает число с первого раза, если это число: а) двузначное; б) трёхзначное; в) четырёхзначное?
40
лз“я ». иикй1ю*1и{! проценты
^jr^«CTUT^[CTn:T<:f:Ca:€]
При решении разнообразных практических задач часто приходится сравнивать однородные велш1ины между собой, вьпгислять их отношения. Долгое время под числом понималось только натуральное число (собрание единиц), полученное в результате счёта. Отношение как результат деления одного числа на другое не считалось ^шслом. Новое определение числа было дано впервые английским учёным Исааком Ньютоном (1643—1727). В своей «Всеобщей арифметике» он писал: «Под числом мы понимаем не столько множество единиц, сколько отвлечённое отношение какой-нибудь величины к другой величине того же рода, принятой нами за единицу».
Слово «пропорция» (от лат. ргорогИо) означает со1>азмерпость, определённое соотношение частей между собой. В древности учение о пропорциях было в большом почёте у пифагорейцев. С пропорциями они связывали мысли о порядке и красоте в природе, о созвучных аккордах в музыке и гармонии во вселенной. В VII книге «Начал» Евклида (III в. до п. э.) изложена теория отношений и пропорций. Из пропорции, которую в современной записи мы записываем так: a.b = c:d, Евклид выводит производные пропорции (здесь а^Ь, сФ(1у.
Ь :a = d\c, {a-\-b)\b = {c + d):d,
a:c = b\d, {а - b). b = {с - d). d, a .{a-b) = c \{c-d)
и доказывает основное свойство прюпорций.
Известный нам способ записи пропорций появился не сразу. Ещё в XVII веке французский учёный Р. Декарт (1596—1650) записывал пропорцию 7:12 = 84:144 так: |7| 12|84| 144|.
Совремеппая запись пропорции с помощью знаков деления и равенства была введена немецким учёным Г. Лейбницем (1646—1716) в 1693 шду.
И. Ньютон
в
л. Н. Колмогоров П. Л.Чебышёв
41 i и'.на 1. иии !11(.‘мия, пропорции, fir»04wMTbi
Ещё в древние времена существовала практика дачи денег взаём (в долг). Заёмщик, возвращая долг, платил за пользование займом некоторую заранее ш'оворённую сумму с каждых 100 взятых денежных единиц: *со ста* (pro cento — лат.). Так возник термин ♦процент*. Задачи на заёмные расчёты были настолько важными, что их включали в учебники арифметики, сокращая слово cento так: 't^. Считают, что однажды наборщик типографии неправильно набрал это сокращение и получился знак %, ктюрый теперь широко используется.
Реже, чем слово ♦процент*, используют слово «промилле*, означающее одну тысячную часть »шсла или величины, и соответствующий знак: %о.
В работах Б. Паскаля (1623—1662), П. Ферма (1601 —1665) и других математиков XMI века были заложены основы новой математической теории — теории вероятностей. Во второй половине XIX века основополагающий вклад в теорию пероятгюстей внесли русские учёные П. Л. Чебышёп (1821 —1894), Л. А. Марков (1856— 1922) и др. К настоящему времени в России сложилась сильная школа теории вероятностей. Крупнейшим её представителем являлся Андрей Николаевич Колмогоров (1903—1987). А. Н. Колмогоров был выдающимся учёным XX столетия, внёсшим большой вклад во многие ржзделы математики и её приложений. Много внимания уделял А. II. Колмогоров проблемам школьного математического образования. Им была основана школа-интернат физико-математического профиля при МГУ для способных школьников всей страны. Теперь эта школа носит имя А. Н. Колмогорова.
Пруд зарастает лилиями — за неделю площадь, занятая лилиями, удваивается. За сколько недель пруд покрылся лилиями наполовину, если полностью он покрылся лилиями за 8 недель?
Некоторый вид бактерий размножается со скоростью 1 деление в минуту (каждую минуту каждая бактерия раздваивается). Если посадить 1 бактерию в пустой сосуд, то он наполнится за 1 ч. За какое время наполнится сосуд, если в него сначала посадить 2 бактерии?
3 курицы за 3 дня снесли 3 яйца. Сколько яиц снесут 12 куриц за 12 дней?
100 синиц за 100 дней съедают 100 кг зерна. Сколько килограммов зерна съедят 10 синиц за 10 дней?
3 маляра за 5 дней могут покрасить 60 окон. Сколько окон покрасят 5 маляров за 4 дня?
42
'Ipa
/ЕЭ 2 землекопа за 2 ч выкопают 2 м канавы. Сколько землекопов за 5 ч выкопают 5 м канавы?
Из «Всеобщей арифметики» И. Ньютона. Если писец может за 8 дней написать 15 листов, сколько понадобится писцов, чтобы написать 405 листов за 9 дней?
Переписчик в течение 4 дней может переписать 40 листов, работая по 9 ч в день. Во сколько дней он перепишет 60 листов, работая по 12 ч в день?
/ЕЗ У хозяйки спросили; «Хорошо ли несутся ваши куры?» — «Считайте сами, — был ответ, — полторы курицы за полтора дня несут полтора яйца, а всего у меня 12 кур». Сколько яиц несут куры в день?
Зарплата в 100 условных единиц повысилась на 10%, потом ещё на 10%. На сколько процентов повысилась зарплата за 2 раза?
Цена товара в 100 условных единиц понизилась на 10%, потом ещё на 10%. На сколько процентов понизилась цена товара за 2 раза?
"tel Цена товара в 100 условных единиц сначала понизилась на 10%, потом повысилась на 10%. На сколько процентов понизилась или повысилась цена товара за 2 раза?
Цена товара в 100 условных единиц сначала повысилась на 10%, потом понизилась на 10%. На сколько процентов понизилась или повысилась цена товара за 2 раза?
Известно, что площади равных фигур равны и площадь фигуры равна сумме площадей составляющих её частей. Вычислите площадь (рис. 22): а) прямоугольника АВС1У, б) треугольника ЛВС: в) треугольника А DC.
cm Вычислите площадь многоугольника (длины сторон в сантиметрах указаны на рисунке 23).
А в
\
\
3 ск ''
N
D 2 сл С
а)
6
б)
10
Рис. 22 Рис. 23 3 6
43 Гпгза 1. Стй')1111-мия, пппп<^)"^чи, itii04M»rrbi
Исслсдуси
^tE3
Две фигуры называют равновеликими, если их площади равны.
а) Постройте прямоугольник со сторонами 6 см и 4 см. Постройте два прямоугольника, равновеликие с построенным.
б) Какие стороны может иметь прямоугольник, равновеликий квадрату со стороной 8 см?
в) Какой наибольший периметр имеет прямоугольник, равновеликий квадрату со стороной 10 см?
Стороны прямоугольников выражаются натуральными числами.
До КЯЗЫВЯЕИ
Две равные фигуры наложили друг на друга (рис. 24). Докажите, что площади закрашенных фигур равны.
Рис. 24
ЕьЭ
Вычислите площадь треугольника (рис. 25).
На рисунке 26 изображён параллелограмм (четырёхугольник, противоположные стороны которого попарно параллельны). Вычислите его площадь, если ЛЛ = Зсм, ВК = 2ом.
На рисунке 27 изображена трапеция (четырёхугольник, две стороны которого параллельны, а две другие — не параллельны). Вычислите её площадь, если Л/2 = 5см, ВС = 2 см, ВК = 2сьл.
Рис. 25
а)
i i
/
У
4
/
А D
Рис. 26
В C
1 i
/ /
/ /
'
A 1 : D
Рис. 27
1
\
/ \
4 \
/ \
A 1 ) C
В c
/ \
/ \
/
/ \
A 1 : D
44 Гяяя-Т ип!<141ЮМИЯ. r.puJi.'SpiiL-.H, про1(снш
aiiME.
целые ЧИСЛА
fA
Изучая глаиу 2, вы познакомигесь с целыми числами, научитесь их сравнивать, выполнять все арифметические действия с ними. Множество целых чисел включает в сеОя множество натуральных чисел. Вам предстоит убедиться, что для целых чисел выполняются те же законы сложения и умножения, что и для натуральных, и целые числа, как и натуральные, можно изображать точками координатной оси. С применением целых чисел в быту вы уже знакомы (термометр), скоро вы убедитесь, что отрицательные числа используют при изучении не только математики, но и других школьных предметов.
Отрицательные целые числа
Термометр, изображённый на рисунке 28, показывает температуру 7° тепла. Если температура поттизится па 4°, то термометр будет показывать 3® тепла. Уменьшению температуры соответствует действие вычитания:
7-4 = 3.
Если температура понизится па 7“, то термометр будет показыш1ть О”. Уменьшению температуры соответствует действие вычитания:
7-7 = 0.
Если же температура понизится на 8”, то термометр покажет -1° (1“ мороза). Но результат вычитания 7-8 нельзя записать с помощью натуральных чисел и нуля, хотя он имеет реальный смысл.
Рис. 28
Проиллюстрируем вычитание па ряде целых неотрицательных чисел.
1) От числа 7 отсчитаем влево 4 числа и получим 3:
О, 1, 2.3,4, 5,6, 7,8,9, 10, 11, ... 7-4 = 3.
i
-4
2) От числа 7 отсчитаем влево 7 чисел и получим 0:
о, 1, 2, 3, 4, 5. 6, 7, 8, 9, 10, И, ... 7-7 = 0.
Отсчитать в ряду неотрицательных целых чисел от »шсла 7 влево 8 чисел нельзя. Чтобы действие 7-8 стало выполнимым, расгпи-рим ряд неотрицательных целых чисел. Для .этого влево от нуля запишем (справа налево) по порядку все натуральные числа, добавляя к каждому из них знак «-*, показывающий, что это число стоит слева от нуля.
Записи —1, -2, -3, ... читают «минус 1», «минус 2«, «минус 3»
....
Полученный ряд чисел называют рядом целых чисел. Точки слева и справа в этой записи означают, что ряд можно продолжать неограниченно вправо и влево.
Справа от числа 0 в этом ряду расположены числа, которые называют натуральными или целыми положительными.
Слева от числа 0 в этом ряду расположены числа, которые называют 1^елыми отрицате.чьными.
Число о не является ни положительным, ни отрицательным числом. Оно разделяет положительные и отрицательные числа.
Таким обра.зом, ряд целых чисел образуют натуральные числа, целые отрицательные числа и число пуль.
Ряд целых чисел является бесконечным множеством, а часть этого ряда — все целые числа, заключённые между какими-нибудь двумя заданными целыми числами, — является конечным множеством.
Можно ли проиллюстрировать на ряде неотрицательных чисел вычитание:
а) 7-4; б) 7-7; в) 7-8?
Tfeill Как получить ряд целых чисел?
46 : ла53 2. Целк^а ^ - па
Как называют числа, расположенные в ряду целых чисел:
а) справа от нуля; б) слева от нуля?
Является ли число 0: а) положительным: б) отрицательным?
Tfcill Прочитайте числа: +2, -3. 0, +7, -9.
а) Какие из этих чисел расположены в ряду целых чисел справа от нуля; слева от нуля?
б) Какие из этих чисел являются положительными: отрицательными?
?tea Прочитайте записи и объясните их смысл:
Москва -2'", Калуга -8",
Тверь +3°.
Используя знаки «+» и «-», запишите:
а) 3° тепла; б) 4° тепла;
г) 2^ мороза: д) 5® ниже нуля;
Приведите пример:
а) конечного множества чисел;
б) бесконечного множества чисел.
6“ выше нуля; холода.
Пр
отивоположные числа.
Модуль числа
Считают, что если перед целым числом поставить знак ♦+», то это не изменяет самого числа.
Например, число 5 можно записать как т5, число -5 как f (-5): 5 = + 5, -5=-1-(-5).
Поэтому ряд целых чисел можно записать в виде:
-5,-Ц;-3,-2-^-1,0, +1,- +3,....
Числа, которые отличаются только знаком, называют противоположными.
Например, +1 и -1, -5 и +5, +10 и -10 — противоположные числа.
47
-аза 2.
Если перед целым числом поставить знак то получится число, ему противоположное:
-(fl) = -l, -(-2) = + 2.
Нуль считается противоположным самому себе: 0 = -0 =+0.
Число, противоположное числу а, обозначают -а. Заметим, что число -а может быть положительным, отрицательным или нулём. Например, если а = -»-2, то -а = -2, так как -(+2) = -2; если а = -3, то -а = + 3, так как -(-3) = + 3; если « = 0, то -а = 0, так как -0 = 0.
Введём понятие модуля, или абсолютной величины числа.
Модулем положительного числа называют само это число.
Нанример, модулем числа f3 является число 4 3, пишут:
\+Z\ =+Z.
Модулем отрицательного числа называют противоположное ему (положительное) число.
Например, модулем числа -4 является число +4, пишут:
|-4| = + 4.
Таким образом,
модуль целого, отличного от нуля числа есть положительное число.
Нротнвоноложные числа имеют одинаковый модуль:
Тёш
^13
ТЁШ
Например, |-ьЗ| = 1-3| = +3, |-5| = |+5| = ч-5.
Модулем числа О является число О, пишут: |0| = 0.
Какие числа называют противоположными? Приведите примеры противоположных чисел.
Какое число противоположно числу О?
Что получится, если перед целым числом поставить: а) знак «+»; б) знак «-»?
Что называют модулем: а) положительного целого числа;
0) отрицательного целого числа;
в) числа нуль?
Какие числа имеют одинаковый модуль? Приведите примеры. Для какого числа модуль — противоположное ему число?
48 2. Цел№. ^ iia
Kjl-Я Запись -(-2) читают так: «число, противоположное минус двум» или «минус минус 2». Прочитайте запись числа и упростите её по образцу:
а) ь(»2) = + 2; б)-(-2)=42;
в) f (-2): г) t (-3): д) -(.3): е) -(-З); ж) - (i8); з) -(-10). Какие числа получатся, если перед числами -1, 3, 0, -6, 7 поставить: а) знак «+»j 6) знак «-»?
Какие из чисел -5, 6, 8, -10, 0, +4, -0 являются: а) положительными: 6) отрицательными?
гД Заполните пропуски, прочитайте полученную запись: а)| + 1|=...: б)|-6|=...; в)|0|=...;
г) 1-31= д) |+7|= е) 1-81= ... .
Fm Найдите модули чисел: +2, -2, +5. -5, +8, -10. +100, +0, -3. Укажите два различных числа, модули которых равны.
Для каждого из чисел 2, 5, -3, 10, -17 укажите другое число, имеющее тот же модуль.
Назовите два противоположных числа, имеющих модуль: а) 2; 6) 7; в) 9; г) 8.
Выполните действия (222—224):
EZ3 а) 1+61 + 1 +7|: б) 1-91 + 1-81
в) I-6I+I +7|: г) 1+81 + 1+91
ЕШ а) I-9I-I -б|: б) 1-51- 1+31
в) 1-201- 1-61: г) 1-171- -1-8
ЕЗ а) I-7I+I +51 + 1 +81 + 1-101:
б) 1+121+ 1-21- 1+101 + 1-91:
в) 1118| » 1-21- 1-51-1-151:
г) 1-101+ 1-21- 1-81 + 1-51.
Назовите число, модуль которого равен: а) + 5; б) + 8; в) + 1; г) 0.
Сколько таких чисел можно назвать?
ЕЯ Если целое число обозначено буквой а, то противоположное ему число обозначают -а. Заполните таблицу.
а 5 -■Л 7 -9
-а -2 6 -8
49 Глава 2.
МИ< '!г =
Всегда ли модуль числа равен самому числу, т. е. | а | = а? Для каких чисел это равенство верно?
Всегда ли модуль числа равен противоположному числу, т, е. I а I = -а? Для каких чисел это верно?
Для какого числа выполняются оба условия: | а | = а и | а | =-а? ?fei3 Верно ли, что | -а | = | а |?
Маша по ошибке считает, что (-а) — это запись отрицательного числа. Назовите такое число а, чтобы число (-а) было:
а) положительным: 0) отрицательным; в) нулём.
Ср
авнение целых чисел
Из двух целых чисел больше то, которое в ряду целых чисел стоит правее.
Если а больше Ь, то пишут а>Ь или h
-1, -2>-6, 0>-5, -6<-3, -10<2, так как в ряду целых чисел
— 6,—6, — Ч, — 3, — Z', — О, + i, -f -1- .э, 4- Ц. о.
1 правее (-1), (-2) правее (-6) и т. д.
Из правила сравнения целых чисел следует, что
любое положительное число больше О, а любое отрицательное число меньше О; любое положительное число больше любого отри ца те л ьпого.
Отрицательные числа удобно сравнивать с помощью их модулей. Так как в ряду целых чисел отрицательное число с большим модулем стоит левее, то
из двух отрицательных чисел больше то, у которого модуль меньше.
Например, так как |-2| < |-6|, то -2>-6.
Если числа а и Ь пе равны друг другу, то пишут: а ^ Ь. Например, 59^3, -2;t0, -7^ + 7.
50 Гла“а 2. Цвл>4е
ESI
?fell
?feza
Сравните натуральные числа:
а) 425 и 452; 0) 999 и 1000; в) 579 и 957;
г) 12 456 и 12 459; д) 1300 и 1297; е) 13 547 и 1354.
Как сравнивают целые числа?
Какие числа; а) больше нуля; б) меньше нуля?
Какое число больше: положительное или отрицательное?
Сформулируйте правило сравнения:
а) целого числа с нулём;
б) положительного числа с отрицательным;
в) отрицательного числа с отрицательным.
Существует ли:
а) наибольшее натуральное число;
б) наименьшее натуральное число;
в) наибольшее отрицательное целое число;
г) наименьшее отрицательное целое число;
д) наибольшее целое число;
е) наименьшее целое число?
Сравните числа (238—240):
а) 5 и 0; 0) -5 и 0; в) 7 и 0;
г) -7 и 0; д) 8 и -7; е) -3 и 100.
а) -9 и -6; б) -3 и -20; в) -7 и -15;
г) -25 и -1; д) -20 и 0; е) 0 и -40;
ж) -8 и 13; 3) 128 и -300; и) -5 и -6.
а) 728 и 800; б) -296 и 1; в) -999 и 2;
г) 0 и -500; Д) 725 и 0; е) -600 и -5;
ж) -856 и -100; з) -51 и -510; и) 326 и 32.
Е2Л
E2I
ЕЮ
367 I
о ■■
Запишите числа в порядке возрастания; а) 400, -400, о, 236, -528; б) 752, 0, -35, -257, 432.
Запишите числа в порядке убывания;
а) -250, 367, о, -8, 12, -400;
б) -790, 790, о, -9, -12, 425.
Найдите разность; а) I г5|-|-5|; 6) |-5|-|+5|;
в) I+3I-I-3I; г) |-3|-|+3|.
Верно ли утверждение: если a>b,io 1а|>|й|?
Верно ли утверждение: если а>Л, то |а|<|/;|?
Может ли быть так, чтобы а^^ь, но |a| = |ft|? Приведите примеры. Как называют такие числа а и 6?
51
2.
К-УД1 Объясните с помощью ряда неотрицательных чисел, почему если для целых чисел а, 6 и с верны неравенства а>Ь и Ь>с, то верно неравенство а>с.
4 . Сложение целых чисел
Сумма целых чисел а и h (Ь^О) есть целое число с, отстоящее в ряду целых чисел от а па |^| чисел вправо, если />>0, и влево, если Ь < О. При этом числа а и Ь называют слагаемыми и пишут:
с = « + Ь.
Примечание. При п > О и Ь> О этим определением мы уже пользовались, когда определяли сложение натуральных чисел.
Пример 1. Определим сумму (-ьЗ) + (+6).
Решение. Так как +6>0 и |+б1 = 6, то от числа +3 в ряду целых чисел отсчитаем вправо 6 чисел:
..., — 1, О, -tI, + 2, + 3, + 4, -tS, + 6, -т7, -т8, •+•9, ...
+ 6
Таким образом, (+ 3) + (+ 6) = + 9.
Пример 2. Определим сумму (-3)-i-(-8).
Решение. Так как -8<0 и |-8| = 8, то от числа -3 в ряду целых чисел отсчитаем влево 8 чисел:
..., -11, -10, -9, -8,-7, -6,-5, -4, -3, -2, -1, о, -ь 1,...
-8
Таким образом, (-3) + (-8) = -11.
Рассмотренные примеры подтверждают правило:
чтобы с.ложить два числа одинаковых знаков, надо сложить их модули и поставить перед суммой знак слагаемых.
Ещё раз подчеркнём, что
сумма положительных чисел есть число положительное, а сумма отрицательных чисел есть число отрицательное.
На основании этого правила имеем:
(-t-7) + (+9) = -b(7 + 9) = -bl6=16, (-2) + (-3) = -(2-1-3) = -5.
52 : 2. Цвп}4.., ^ iia
Пример 3. Определим сумму (-3) + (+8).
Решение. Так как +8>0 и |+8| = 8, то от числа -3 в ряду целых чисел отсчитаем вправо 8 чисел:
.... -4, -3, -2, -1, О, -ь 1, +2, +3, +4, +5, +6, +7, +S, ...
+ 8
Таким образом, (-3) + (-f-8)=-i-5.
Заметим, что модуль положительного слагаемого больше модуля отрицательного слагаемого, а сумма — положительное число, равное |+8|-|-3|.
Пример 4. Определим сумму (+3) + (-8).
Решение. Так как -8<0 и |-8| = 8, то от числа »3 в ряду целых чисел отсчитаем влево 8 чисел:
...,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-l,0,-hl,+2,+3,-t-4,-i-5, ...
-8
Таким образом, (+3) + (-8) = -5.
Здесь модуль отрицательного слагаемого больше модуля положительного слагаемого, а сумма — отрицательное число, равное -(|-8|-|-h3|).
Рассмотренные примеры подтверждают правило:
чтобы сложить два числа разных знаков и с разными модуля* ми, надо из большего модуля вычесть меньший и перед разностью поставить знак слагаемого с большим модулем.
На основании этого правила имеем:
(-н17) + (-20) = -(20-17) = -3, так как |-20|>|+17|;
(-2) + (+1) = -(2-1) = -1, так как |-2|>|-ь1|.
Пример 5. Определим сумму (+5) + (-5).
Решение. Так как -5<0 и |-5| = 5, то от числа (+5) в ряду целых чисел отсчитаем влево 5 чисел, получим число 0:
..., -3, -2, -1, о, -н 1, -1-2, -f 3, +4, -ь5, +6,...
Таким образом, (+ 5) + (- 5) = 0.
Этот пример подтверждает правило:
сумма противоположных чисел равна нулю.
а + (-а) = 0.
53 '-таза 2. I
Иа основании этого правила имеем:
(+3) + (-3) = 0, (-7)+ (+?) = О.
Для любого целого числа а:
а ♦ О = а, О I а = а.
Например, 0 + (-3) = -3; (+5) + 0 = + 5; 0 + 0 = 0.
Чтобы найти сумму нескольких чисел, нужно найти сумму двух первых чисел, к ней прибавить третье число и т. д.
С помощью ряда целых чисел определите сумму;
а)(+3) + (+2): б)(+3) + (-2): в)(-3) + (+2); г) (-3) + (-2).
Как сложить два числа:
а) с одинаковыми знаками; б) с разными знаками?
?te3 Чему равна сумма противоположных чисел?
Чему равна сумма целого числа и нуля?
Используя правило сложения, вычислите:
а) +7+(+9) = +(7 + 9)=...: 6) -4+(-6) = -(6 + 4)=...;
в) -5 + (-б): г)-5 + (-9): д)-б + (-1): g)-i+(-6). Вычислите (253—254):
ЪШМ а)-1+(-2); 0)-2 + (-1): в)-2 + (-4);
г) -5 + (-1): д) -3 + (-8); е) -4+ (-11).
а)-9 + (-2): б)-7 + (-3): в)-13 + (-8):
г) +-12 + (+23); д) -25 + (-7); е) +18 + (+42).
Используя правило сложения, вычислите:
а) +7+-(-6) = +(7-6)=+-1, так как |7|>|-6|;
б) -18 + (+12) = -(18-12) = -6, так как 1-18|>|12|
в) -8 +(+9);
е) -13 f (f 18);
?Ё23 Найдите сумму;
а)-1+(+2);
г) -8 +(+2);
г) +8 +(-9); ж) -2 + (+ 18);
б) + 5 +(-2);
Д) + 7 +(-9);
д) +12 + (-15); 3) | 25 + (-32).
в) -4 + (+1); е) -10 + (+4).
_ Замечание. Для упрощения записи суммы у положительных слагаемых обычно опускают знак «+» и скобки. Например, вместо +3 + (i8) пишут 3 + 8, т. е.
+3 + (+8) = 3 + 8.
Аналогично -5+ (>9) = -5 » 9.
54
1 г. дг
YVjM Упростите запись суммы:
a)-5 + (+7) = -5 + 7; C)-8 + (+9): в)-9 +(+7);
г) +3 + (+7): д)+8 + (-13): е)+9 + (-17).
Назовите знак каждого слагаемого:
а) -5 4 8; б) 5 4- 7; в) -13 +(-9): г) -91+26; д) -95+ (-13).
Вычислите по образцу (259—263):
7bb4(-983) = - (755+ 983)=-1738 ^755
983
1738
FIvl а) -102 4-(-98); 6) -33+ (-167): в) -128 + {-12):
г) 688 4 957; д) -172 + (-118): е) 694 4 738.
а) -354+ (-293): 6) -293+ (-354); в) 784 + 951;
г) -728 4 (-256); д) 487 1 954; е) (-259) + (-728).
я а) -7825+ (-3517); б) 7903 + 484; в) -35+ (-8094).
а) 359+ (-483): б) -703+117; в) -14 + 864;
г) 151 +(-87); д) 17+ (-256): е) 476 + (-253).
а) -170+ (-250): б) -350 + 480; в) 7805+ (-454):
г) 1306+ (-2514): д)-8576+ (-1720); е)-6060 + 3903.
Вычислите по образцу.
а) -5 + (-3) 4 2-- (5+3) + 2 = -8 + 2 = - 6;
6) 3+(-/)+ (-8) + 6 = -4 + (-8) + 6 = -12 + 6 = -6;
в) -8 + 3 + (-1): г) -7 + (-2) + (- 10):
д) 8 +(-9) +(-7): е) -3 + (-4) + (- 5) + (-6);
ж) -4 1 8 » (-9) + 3; 3) 8 ( (-10) 4(- 12) 4 3.
e. 5« Законы сложения целых чисел
Для любых целых чисел а и Ь выполняется переместительный закон сложения:
I сумма двух целых чисел не зависит от порядка слагаемых:
а 4- /; = /> + а.
55 Глопа 2. !' ‘П!.л 1И'
Например, -3+ (-5) = -5 + (-3).
Для любых целых чисел а, & и с справедлив сочетательный закон сложения:
чтобы к сумме двух целых чисел прибавить третье целое число, можно к первому числу прибавить сумму второго и третьего — результат будет тот же:
(а + Ь) + с = а + (Ь + с).
Например, (2 + 5) + (-3) = 2 + (5 + (-3)).
Справедливость переместительного и сочетательного законов сложения целых чисел можпо показать, используя правила сложения целых чисел и справедливость этих законов для натуральных чисел.
Например, чтобы доказать, что суммы -3 + (-5) и - 5 + (-3) равны, заметим, что каждая из них отрицательна и модуль каждой из них находится сложением модулей слагаемых: 3 -f- 5 и 5 + 3. Л на основании переместительного закона сложения для натуральных чисел суммы 3 + 5 и 5 + 3 равны. Значит, равенство-3 + (-5) =-5 + (-3) верно.
В спрюведливости этих законов можно убедиться и с помощью ряда целых чисел.
С помощью переместительного и сочетательного .законов сложения можно показать, что сумму нескольких целых слагаемых:
1) можно записывать без скобок,
2) любые сла1*аемые в ней можно менять местами,
3) некоторые слагаемые в ней можно заключать в скобки.
Р1апример, верно равенство a + b + c + k = (c + fi) + ia + b).
Докажем это:
a + b + c + k = (a + b + c) + k = k + (a + b + c) = k + (Xa + b) + c) =
= k + (c + (a + b)) = (k + c) + (a + b) = (c + к) + (а + ft).
Приведённые выше правила применяются для упрощения вычислений. Например,
3 + (-6) + (-4) + 6 + (-5) + 4 =
= (3 + (-5)) + ((-6) f 6) » (4 +(-4)) = -2 + 0 + 0=-2.
Запишите для целых чисел а и ft переместительный закон сложения, сформулируйте его.
Запишите для целых чисел а, ft и с сочетательный закон сложения, сформулируйте его.
56 :ля«д 2. Цеп^^с -г
Вычислите, применяя законы сложения:
а) 5 + 798 + 35; б) (723 + 59) + 17;
в) 357 т 48 4 13; г) 488 i (596 i 12).
Выполните сложение и сравните результаты:
а) -5 I (-9) и -9 1 (-5): 6) 48 4 (-36) и (-36) 4 48;
в) -25 4 16 и 16 » (-25); г) -8 < (18 f (-7)) и (-8 i 18) » (-7);
д) 13 4-(-6 +(-7)) и (13 +(-6)) 4-(-7).
Примените переместительный закон сложения:
а) -45 + (-10)=-10 + (-45);
б) 8 I (-35); в)-134 49; г)-17 + (-23).
FTm Примените сочетательный закон сложения:
г) -13+ (-8 4 25).
а) 42 4 (-3 ( 7) = (42 4 (-3)) 4 7;
б) 56+ (-16 4 7); в) (-52+ 17) +(-9);
Заполните пропуски:
а) 3 + 5 + (-8) = 3 + (-8)+ ...:
б) 6+ ... +(-1) = (-1) + (б4 (-2));
в) -1+ ... +3 = (3 + (-7))+ ... ;
г) -4+ ... +(-7) = 2 + (... +(-4)).
ШЖ Вычислите, применяя законы сложения:
а) 49 4 ((-49) + 22); б) -12 4 (12 4 (-29));
в) (47+ (-58))+ (-47); г) (124+ 59)+ (-24);
д) -56 + 17 + (-27); е) 49 + (-72) + 62;
ж) 36 4 (-51) + 14; 3) -48 i (-19) + 28.
Вычислите по образцу.
а) -1 +2 + (-3) + 5 = (2 + 5) + ((-1) + (-3)) = 7 + (-4) = ...;
б) -2 + (-4) + 2 + 5 + (-3) + 1 + (-3);
в) 20 + (-8) + 2 + 5 + (-10) + (-1) + (-3);
г) -4 » (-1) 4 3 4 (-2) ( (-3) 4 9;
д) -17 + 17 + (-8) + 6 + (-2) + 8;
е) 4 + (-6) + (-1) + (-4) + 6 + (-3)+1.
Вычислите, применяя законы сложения (274—275):
а) (-1) 4 (-2) 4 (-3) 4 (-4) 14 4 3 4 2 4 1;
б) (-7) + (-5) + (-3) + (-1)+1+3 + 5 + 7;
в) (_10) + (-9) + (-8) + (-7) + ... + 7 + 8 + 9+10;
г) (-100) 4 (-99) 4 (-98) 4 ... 4 98 4 99 + 100.
57 I лгза 2.
■jfeai a) 1 ( (-2) + 3 f (-4)+... + 9 + (-10);
6) 1+(-2) + 3 + (-4) + ... + 99 + {-100):
B) (-1) + 2 + (-3) + 4 + ... + (-9)+10:
Г) (_1) + 2 + (-3) + 4 + ... + (-99) + 100.
Даны числа: 9, -11, 10. Убедитесь, что сумма любых двух соседних чисел отрицательна, а сумма всех трёх чисел положительна. Напишите в строчку три числа так, чтобы сумма любых двух соседних чисел была положительна, а сумма трёх чисел была отрицательна.
Убедитесь, что для чисел 5, -4, -2, 5. -4, -2, 5 сумма любых трёх соседних чисел отрицательна, а сумма всех чисел положительна. Напишите в строчку семь чисел так, чтобы сумма любых трёх соседних чисел была положительна, а сумма всех чисел была отрицательна.
ES3 Запишите и вычислите:
а) сумму чисел 17 и -23;
б) сумму чисел -20 и 4;
в) сумму числа, противоположного -13, и числа -225;
г) сумму числа -26 и числа, противоположного -12.
К числу а прибавьте число, противоположное Ь: а) а=12, /? = -7; б) а=13, /;=16; в) а=15, ft = 7;
г) tt = 24, ft=13; д) « = -14, ft = 7; е) « = -29, ft = 40;
ж) « = -24, 6 = -13; з) «=-16, & = -18.
Перепишите, заменив х числом так, чтобы получилось верное
равенство; а) (-6) + (-7) = х;
г) -8 + д: = 0:
ж) JC + 5 = 0;
б) -8 f jf=-10;
д) -8 + д: = -8;
з) X + 5 = -3;
в) -8 + дг = -3; е) д: + 5= 10; и) JC + 5=-8.
Ра
зность целых чисел
Разностью двух целых чисел называют целое число, которое в сумме с вычитаемым даёт уменьшаемое.
Разность целых чисел « и 6 обозначают а-Ь. Покажем, что
разность а-Ь есть сумма числа а и числа, противоположного ЧИСЛУ Ь:
58
а-Ь = а + (-Ь). 2. Дг ■
Чтобы доказать это, надо найти сумму чисел а+ (-/>) и Ь. Применяя сочетательный закон сложения, получаем
(а + (-ft)) + ft = а -( ((-ft) + ft) = а + О = а.
Таким образом,
чтобы из одного числа вычесть другое, надо к уменьшаемому прибавить число, противоположное вычитаемому:
и — Ь = а t (-ft).
Например,
-3-(-5) = -3 + 5 = 2, 2-7 = 2 + (-7) = -5, О - 5 = 0 + (-5) = -5,
-7-2 = -7 + (-2) = -9, 0-0 = 0 + (-0) = 0 + 0 = 0.
Сумму нескольких целых чисел часто записывают без скобок, например: (+ 3) + (- 7) + (-4) = 3 - 7 — 4.
Отметим, что в множестве натуральных чисел нельзя было из меньшего числа вычесть большее. В множестве целых чисел это возможно. Например,
2-7 = 2 + (-7) = -(7-2) = -5.
TfeiH Что называют разностью чисел а и ft?
Tfezia Какой сумме равна разность а-ft?
TfeHSi Применяя определение разности, проверьте, верно ли равенство:
а)+28-(+9) =14; 6)+7-(+12) = -5;
в) -2-(-3)=1; г)-12-(+1) = -11.
Назовите уменьшаемое, вычитаемое и число, противоположное вычитаемому;
a) » 45-(i63); б)*27-(-52); в)-4-(И9);
г) -41-(+95): д)-59-(-11): е)+32-(-16).
Замените разность чисел суммой уменьшаемого и числа, противоположного вычитаемому;
а) +25-(-6)=+25 + (+6):
б) (-9)-(+45) = (-9)+ (-45):
в) +47-(+58):
д) +13_(_27):
г) (-36)-(+12):
е) (_45)_(_59).
Замечание. Для упрощения записи разности у положительных уменьшаемого и вычитаемого опускают скобки и знак «+».
Например.+9-(+3) = 9-3: -9-(+3) = -9-3: +9-(-3) = 9-(-3).
59
vcisa 2.
Замените разность суммой:
а) -5-(+2) = -5 + (-2):
6) 12-(-/)= 12 4 7;
в) -6-(-3): е) -13-(-19);
г) 9-(413):
ж) 13-(-27);
д) 17-(424):
3) _15_(+10).
Вычислите по образцу (287—288):
а) 9-10=94(-10) = -(10-9) = -1;
6) 6-8;
е) 8- 13;
к) 64-71;
в) 4- 10;
ж) 8-24;
л) 91-119;
г) 5-20;
3) 24-48;
м) 62-89;
а)-3-/ = -34(-/) = -(34/) = -10;
б)-4-8; в)-5-2; г)-8-14;
е) -20 - 60; ж) -11 - 23; з) -28 - 17;
к)-92-18; л)-240-14; м)-50-105;
Вычислите:
а)-5-2; 6)-1-3; в)-15-12; г)-6-14; Вычислите по образцу (290—291):
д) 6-11;
и) 35-47;
н) 67-105.
д) -10-10: и) -5-91; н) -200-400.
д) -100-200.
ЕЗ
а) -1 -(-4) = -1 44 = 3;
б) -2-(-2); в) -3-(-4); г) -5-(-2); д) -8-(-6); е) 9-(-5).
ЕЛ а) 794 (581)= 794 4 581= (794-581)= 213:
794
581
213
б)-824-(-642): в)-498-(-402); г)-864-(-164);
д)-1240-(-200); е)-1000-(-2500); ж) 80-(-1800).
ЕЭ Запишите сумму чисел без скобок по образцу:
а) (-25)4 (-42) = -25-42;
б) (-45)4(-12); в) 174(-3): г) (-28)4(-49); д) 134(-45). К'>М Вычислите сумму чисел:
а) 49 4 (-23): б) 56 4 (-63): в) (-15) 4 (-40); г) (-66) 4 (-28). ЕЛ Вычислите:
а) (-5 4 8)4 9; 6)(14-18)-7; в) 96-(-724 13);
г)-75-(-7548): д) 794(48-79): е) 14-(15-94).
60
i г. Xf‘>
El3
Если a и ft — натуральные числа, то верно ли, что их сумма и разность также являются натуральными числами?
Если а и ft — целые числа, то верно ли, что их сумма и разность также являются целыми числами?
Вычислите наиболее простым способом (297—298):
а) 1 2 3 4 5 6 + 5 + 443 + 2+ 1;
б) -8-7-5-3-1 + 0+1+3+5 + 7 + 8 + 9.
а) -9-8-7-...- 1 + 0+ 1+-...+7 + 8 +9 + 10:
б) 101 100 99 98 ...+98 + 99+ 100;
в) 1 -2 + 3-4 + ... + 9- 10+ 11;
г) 1 2 + 3 4+ ... + 99 100.
Для какого числа х верно равенство (299—300)?
а) х+ 13-7,
.г = 7 - 13, х=-6;
7- 13 = -(13- 7) = -6
б)х + 8--7; в)-7 + х-9; г)х-(-8)-13; д)-15-х-7.
а) -498-х = -175, х= 498 ( 175), х= 498+ 175, х = -323;
_498
175
323
О) 79 + х = -356; г) 167 х = 39;
Еа
в) X-57 = -493;
д) 542 + х = 542.
Найдите сумму нескольких одинаковых слагаемых: а) (-5) + (-5) + ... + (-5): 0) { 7) + (-7)+... + ( 7);
6
в) < 10) + ( 10) + ... + ( 10):
н
г) ( 6) + (-6)+ ... + { 6).
9 11
♦ ' Произведение целых чисел
Произведением двух целтлх не равных нулю чисел называют произведение их модулей, взятое со знаком «+», если эти числа одинаковых знаков, и со знаком ♦ *, если они разных знаков. Например,
6-8 = (+6)-(+8) = + (6-8) = + 48, ( 5) ( 10) = +(5-10) = + 50,
7 ( 3) = (+7) ( 3) = -(7-3) = -21, ( 3)-3 = ( 3)-(+3)= (3-3)= 9.
61
'.таза 2.
Произведение любого целого числа а и нуля равно нулю:
«0-0, о •« - о.
Например, (+ 7) • 0 = 0 • (+ 7) = 0,
(-10)0 = 0(-10) = 0,
00 = 0.
Переместительный и сочетательный законы умножения верны для любых целых чисел:
а • ft = • а.
(а • ft) • с = « • (ft • с).
Из определения произведения целых чисел и выполнимости переместительного и сочетательного з^исонов умножения для неотрицательных целых чисел следует, что эти законы выполняются и для целых тасел.
Например, ( 5) • ( 6) = -ь (5 • 6) = + (6 • 5) = (-6) • ( 5),
((+5).(-3))-(-4)-(-(5-3)).(-4)-+((5.3)-4)-= -ь(5.(3.4)) = (+5).((-3).(-4)).
Отметим, что при умножении любого целого числа « на (1) меняется только его знак, т. е. полу^шется противоположное ему число:
(-1) • а = -а.
Например, (-1) ■ (-ь5) = -5, (-1) • (-5)=-ь5.
Чтобы найти произведение нескольких чисел, нужно найти произведение двух первых чисел, умножить его на третье число и т. д.
Для целых чисел степень числа с натуральным показателем определяется так же, как и для натуральных чисел.
Степенью числа а с натуральным показателем п (п> 1) называют произведение п множителей, каждый из которых равен а.
а" = а • а • а ■• а (п>1).
<_____,____^
п множителей
Первая степень любого числа равна самому числу:
Например, 2* = 2- 2- 2- 2- 2 = 32,
(-3)^-(-3).(-3) = +(3-3)-9,
(-3)-* = (-3)-(-3)-(-3) = -(3-3-3) = -27, ( 7)'= 7.
62 Глз*ч| 2. Uen}je - :;:а
а) Что называют произввдением двух целых не равных нулю чисел?
б) Чему равно произведение любого целого числа и нуля?
в) Что называют степенью числа а с натуральным показателем п?
Справедливы ли переместительный и сочетательный законы умножения для целых чисел? Сформулируйте их.
TiiLiii Что получится, если число умножить на (-1)?
|ЁТТД Вычислите столбиком:
а) 123-9; 6) 357-8; в) 256-32;
г) 457 - 48; д) 521 - 32; е) 439 - 528.
Вычислите, применяя законы умножения:
а) 24-2-5; 6)47-4-25; в) 53-8-125;
г) 2 - 37 - 5; д) 25-57-4; е) 8 - 39 -125.
И'/Д Вычислите: а) 12^; б) 9^; в) 4^; г) 24
Определите знак произведения. Выполните умножение: а) (-2) - (+3); б) (+8) - (-3); в) (+6) - (-5);
г) (-7) - (+4); д) (-2) - (-1); е) (-8) - (-8);
ж) (-7)-(-9); 3) (+9)-(+8); и) (+10)-(+77).
Выполните умножение: а) о-(-5); б) (+3)-0; в)(-6)-0;
г) (+49)-0; д)0-(-54); е)0-(»48).
РГт Выполните умножение по образцу.
(-56)-(-13) = +(56-13) = ,
^56
13
а) (+45)-(-13):
г) (-358)-(-5):
ж) (-405)-(+28);
б) (+230)-(-48):
д) (-24)-(-35):
3) (-72)-(+101);
в) (-505)-(-8);
е) (-125)-(-160):
и) (+15)-(+16).
^ Замечание. Для упрощения записи у положительных множителей знак «+» и скобки можно опускать, но этот знак надо учитывать, определяя знак произведения.
Например. (-3) - (+17) = (-3) -17 = -51, (+2) - (-48) = 2 - (-48) =-96. Упростите запись произведения в предыдущем задании.
ПП Определите знак произведения:
а)(-1)-(-1): 6) (-l)-(-D-(-l); в) (-1)-(-1)-(-1)-(-1):
г) (-1)-(-1)-(-1)-(-1)-(-1)-(-1)-(-1).
63 Глаза 2.
1ПГП1
вз
вэ
?kia
ВЁЗ
^
iZZl
ШЗ
>:МЯ
Определите знак произведения и вычислите это произведение:
а) (-3). (-2) • (-1) • 4; 6) (-2) • 3 • (-4) • (-6).
Сколько отрицательных множителей может содержать произведение, чтобы оно было:
а) положительным; б) отрицательным?
Используя законы умножения, вычислите по образцу.
(-16).(-7)-(-25) = -(16-25-7) = -(4-4-25-7) =
= -(100-4-7) = -(100-28) = -2800.
а) 2. (-3) • (-10); б) (-4) • 17 • 25; в) 8 • (-25) • (-3);
г) (-6).(-5).(-7); д) 8-(-17).125; е) (-3)• 16• (-125).
Если а Ь — целые числа, то верно ли, что:
а) если а>0 и h>0, то а-Ь>0\
б) если а<0 и Ь<0, то а-Ь<0\
в) если а-Ь>0, то «>0 и *>0;
г) если а • ft < о, то а > 0 и ft < 0?
Произведение трёх чисел положительно. Можно ли утверждать, что все три числа положительные? Приведите примеры. Произведение двух чисел равно нулю. Докажите, что среди этих чисел есть хотя бы один нуль.
Вычислите:
а) (-1)=^; б) (-1)3; в) (-1)^ г) (-1)^;
Д) (-3)"; е) (-2)2; ж) (-4)^; з) (-5)^;
и) (-2)3; к) (-3)3; л) (-4)3; м) (-5)з.
Определите знак степени:
а) (-1)2; б) (-1)'*; в) (-1)«; г) (-1)”;
д) (-1)3; е) (-1)"; ж) (-1)’®; з) (-24)^;
и) (-33)“; к) (-103)'^; л) (-12)'“; м) (-41)“.
Вычислите:
а) (-1)"-(-1)"; б) (-2)3-(-3)3;
в) (-1)^-(-1)=’-(-1)=’; г) (-1)^+(-1)з + (-1)г Убедитесь, что верно равенство: 72-4-(-3) = 72 + (-4)-(-3). Вычислите:
а) 48-12-(-5); б) 69-(-12)• (-5);
г) 456 -45 • (-6); д) 158-45- 7;
Какое число больше:
а) 3-3-3 или (-3)-(-3)-(-3);
б) -5-5 или (-5)-(-5);
в) (-7)-(-7) или 7-(-7);
г) -2 - 2 - 2 - 2 или (-2) - (-2) - (-2) - (-2)?
в) 129-15-9; е) 258-13-(-7).
64
г.
Запишите выражение разными способами по образцу:
а) {-8Р= (-8)• (-8)• (-8)=-(8• 8• 8) = -{8^) = -8^]
г) -5^
Д) -7^:
е) (-18)2.
б) -32 ИЛИ -2=*:
г) (-4)^ или -3“?
б) -63; в) (-5)-*;
Какое число больше: а) -22 или (-2)2;
в) (-3)2 или (-2)3;
Запишите:
а) квадрат числа -2; б) произведение -4 и 7;
в) сумму чисел -7 и 7; г) к\^ числа -10;
д) четвёртую степень -5; е) разность чисел -4 и -12.
Вычислите, предвзрительно указав порядок действий: а)3-(-2)2; б)-4-(-3)3; в)-(-3)^
г) -(-2)3; д)-(-5)2; е)-4 • (-3)2.
Найдите число одинаковых слагаемых:
а) (-2) + (-2)+ ... +(-2) = -12; б) (-8) + (-8)+ ... +(-8)=-80;
в) (-4) +(-4)+ ... +(-4)=-20; г) (-3) + (-3)+ ... +(-3) = -39.
Какие одинаковые слагаемые сложили:
а)
б)
в)
J=-25;
d
=-40;
+ ...| + •■.[=-36?
« _ Частное целых чисел
Пусть а и Ь — целые числа, не равные нулю, такие, что |а| делится надело па |б|, тогда
частное чисел а н h равно частному их модулей, взятому со знаком «г», если эти числа одинаковых знаков, и со знаком «-», если они разных знаков.
Например, (-20); (-5) = + (20 : 5) = 4,
40: 5 = 8,
8:(-2) = -(8:2) = -4,
(-12): 3=-(12 ;3) = -4.
65 Глаяа
числа
Частное от деления нуля на любое целое, не равное нулю число а равно нулю:
0:а = 0.
Например, 0:(-5) = 0, 0:3 = 0.
I Делить на О нельзя. |
[В Замечание. Так же как и для натуральных чисел, деление нацело целых, отличных от нуля чисел не всегда возможно, т. е. не всегда найдётся целое число, которое при умножении па делитель даст делимое. В главе 3 будут рассмотрены новые — рациональные числа, и тогда частное любых целых, отличных от нуля чисел будет рациональным числом.
Ткш Чему равно частное от деления отличных от нуля целого числа а на целое число Ь, если | а \ делится нацело на 161 ?
7^23 Чему равно частное от деления нуля на люОое целое, не равное нулю число?
ТЬа Можно ли делить на нуль?
ВЗ Выполните действия:
а) 234 : 6; 0) 744 : 8; в) 1794 :23;
г) 2997:37; д) 9268:331; е) 21 333: 547.
Вычислите:
а) 576.23 - 766 • 35; б) 849 • 18 - 783 • 28;
в) 136-13-(8416+1234): г) 4736:4-1245-5.
?1ез Определите знак числа х:
а) д:-(-8) = 400; б) (-10) • х = -420;
в)д:-15 = -60; г)12-дг=144.
7^21 Определите знак частного:
а) 400: (-8): б) (-420): (-10);
в) (-60): 15; г) 144:12.
Выполните деление (338—339):
а) (+60):(-10)=- (60: 10) = -6:
б) (-20): 5; в) (-50): 10: Г) (-80): (-20):
д) (-100): (-25): е) 30: (-15): ж) 64: (-8).
а) 200: (-40): б) (-500): 100: в) 720: (-90):
г) (-810): (-9): Д) (-560): (-70): е) (-480): 60.
бб 2. Цсп:+. ^
Выполните деление по образцу. 7227: (-9) = -(7227: 9) = -...
7227.9
FTF1
а)(-711):9; б) 1332:(-3); в) (-2316): (-12);
г) (-1302): 42; д) (-2205): (-7); е) 3208 : (-8).
Найдите число х, для которого верно равенство:
а) ж-(-12) = 36; б) (-13)• х = -143;
г) 14-х = -294; д)х:8 = 7;
ж)х:(-7) = -9; 3) х:(-11) = -352;
к) 56:х = -8; л)(-64):х = 8;
Выполните действия по образцу а) 13-15-28-25=-505:
в) X • (-15) = 465; е) х:6=-42; и) 48: х = 6; м) (-68):х = -4.
1) ^13 2) >,28 ""25 3) 195-700 =-505 700
15 195
. 65 . 140 505
13 56
195 700
б) 679-13-846.15;
г) 4074:42-12-59:
Вычислите:
а) 43 212:78 - 407 • 720 + 350 • 509;
б) 164.756+148 916-564.702 + 48 762:86;
в) (24 968 + 11 648): (768- 1564);
г) 37 115:65-72 675:85.
в) 849-18-684:19; д) 3612:12-8445:15.
СфД» Распределительный закон
Для любых целых чисел а, Ь, с выполняется распределительный закон:
(я + ft) • г = я • г + ft • с
Доказательство его сводится к распределительному .закону для неотрицательных чисел. Докажем, например, равенство:
((-3) » (-2)) • (-7) = (-3) • (-7) . (-2) • (-7).
Действительно, ((- 3) + (- 2)) - (- 7) = (- (3 + 2)) • (- 7) = (3 + 2) - 7 =
= 3 -7 +2-7= (-3).(-7) + (-2)-(-7).
67
7Tdsa 2.
Распределительный закон верен и для нескольких слагаемых. Например,
(3 f 5 . (-7)) • (-2) = 3 . (-2) I 5 • (-2) ♦ (-7) • (-2).
Переход от суммы а-с + Ь-с к произведению (а + ft) • с называют вынесением общего множите.тя за скобки.
Пример 1. Вынесем общий множитель за скобки:
3.35 + 3. (-65).
Решение. 3 • 35 + 3 • (-65) = 3 • (35 + (-65)) = 3 • (35 - 65).
Пример 2. Вычислим: (-49) • (-96) + 86 • (-49).
Решение. Заметим, что каждое слагаемое суммы имеет множитель (-49). Вынесем его за скобки:
(-49) • (-96) + 86 • (-49) = (-49) • ((-96) + 86) = (-49) -(-10) = 490.
Этот пример показывает, что вынесение общего множителя за скобки в некоторых случаях позволяет избежать громоздких вычислений.
гт Запишите произведение в виде суммы (разности):
а) 5-(38 f 17) = Ь-38 i 5-17;
6)17.(31 + 16); в) (28 + 37).56;
д) (49-17). 12; е) 8.(57-38); Вынесите общий множитель за скобки:
а) 15.12+15.49= 15.(12 + 49);
г) (72 + 98). 12; ж) 17.(28 + 31).
г) 73.57 + 79.57; ж) 54 - 88 - 54.87.
0) 728-49-528.49; г) 99 - 48 + 1 • 48; е) 999-156+156;
3) 999 - 999 - 999 - 989 - 9990;
Ткни
б) 57-39 + 57-64; в) 39- 12 +28- 12;
д) 13-95-13-41; 0)27-48-19-48;
Вычислите удобным способом: а) 350 - 46 + 250 • 46;
в) 52-100-52-99;
д) 4300-43-99;
ж) 128-32 + 872-32- 1000-31;
и) 728 - 359 - 628 - 359 + 641 -1000.
Запишите распределительный закон для целых чисел а, ft. с, сформулируйте его.
Как называют переход от суммы а-с + Ь-с к произведению (а + ft) - с?
Проверьте выполнение распределительного закона для чисел а, ft, с:
а) а = -5, ft = 3, с = -10; 6) а = -5, ft = -3, с = 6.
68
г. 4г
Запишите произведение в виде суммы по образцу: а) {-5)-{-12+ 16) = (-5)-(-12) + (-5)-16;
6) 6-(8+ (-17)); г) 16-(8-17): е) (25 + 16). (-9): 3) (-15-42). 13;
в) (-7).((-15)+ (-12));
д) (-17).(-15-12);
ж) (45-17).(-11);
и) (-28-37).(-3).
Fin Верно ли применён распределительный закон:
а) (-2).(5 + 7)=-10-14; б) (-7 + 5-8).(-2) = 14-10 +16;
в) (7-8).(-3) = -21-24; г) 6. ((-4) + (-12)) = -24-72?
ШЖ Вместо знака поставьте знак «+» или «-» так. чтобы равенство было верным:
а) 3.(2-7) = _3.2_ 3.7; б) (-5).(-6-7)= 5.6_5.7;
в) (-2).(6 + 9) = 32.6 _2.9; г) (-2). (6-9) = Z2.6 ^ 2.9.
Упростите числовое выражение (353—355):
ЁШ а) (-8).(-7+ 5)-5.(-8); в) (-8). (-47 f 125)-47.8; д) 83.(-98 - D + 98.83;
ESI а) (12-27).(-1); в) (-1).(56-74);
б) 3.(-98+ 2)+ 3.98;
г) (-25).(45- 100)+ 25.45;
е) (-15).(-7+ 15)-7.15.
б) (-1).(35-88);
г) (-1). (-28-112).
а) 4. (-25 + 76 + 24); 6) (25 - 62 - 38). (-4);
в) (7-125 + 13). (-8); г) 8. (-8+ 100-22 + 25). Вынесите общий множитель за скобки по образцу:
а) 45.13-45.81=45.(13-81);
б) 49.57-49.570; в) 58.64-99.64;
г) (-53).48- (-53). 59; д) (-45). 12 + 95. (-45);
е)-53.48-57.48; ж)-45.13-45.27.
Fm Вынесите общий множитель за скобки со знаком «+»: а) 4.52 - 4. (- 95) = 4. (52 - (- 95)) = 4. (52 + 95);
О)-16.17-16.18; 6)49.19-19.91; г)-88.35-77.35;
д) 73.37-73.73; е)-57.33 + 48.33; ж) 99.98 + 99.100.
Fm Вынесите общий множитель за скобки со знаком «-»:
а) 4.52 4. (-95)= ( 4). (-52-95);
О) -16.17- 16.18;
д) 73.37-73.73;
в) 49.19-19.91;
е) -57.33 + 48.33;
г) -88.35-77.35;
ж) 99.98 + 99-100.
69
TTiisa 2.
о) 72- 128-72-228; г) -99-12-99-88; G) 41-91 -91 -51.
Вычислите:
а) 59 - 64 + 59 - 36;
в) 63 • 356 - 556 - 63;
д) -67-85-67-115;
Покажите, что:
а) 43-15-55-15 + 34-15 делится на 22;
б) 12-17-16-17+13-17 делится на 9;
в) 99-51-99-91 +69-99 делится на 29;
г) 63 - 23 - 32 - 63 + 22 - 63 делится на 13.
Вычислите:
а) 42-53-32-53-42-63 + 32-63 О) 79-45 + 79-55-89-45-89-55
в) 88-75-12-45+12-75-88-45
г) 392 - 23 - 492 - 23 + 392 ■ 77 - 492 - 77.
Раскрытие скобок и заключение в скобки
Такое выражепие, как -3 + 6-1, часто называют суммой, потому что его можно записать в виде суммы (-3) + (+6) + (-1).
Мы знаем, что +5 = 5,
+ (-5) = -5,
+ (3 + 5) = 3 + 5,
+ (5-2) = 5-2,
+ (-3 + 6-1) = -3 + 6-1.
Эти же результаты можно получить, используя равенство:
+« = (+1) - а.
Например,
+ (-3 + 6-1) = (+1)-(-3 + 6-1) =
= (+!)- (-3) + (+1) - 6 + (+1) - (-1) = -3 + 6 - 1.
Таким образом, верно равенство: +(-3 + 6-1) = -3 + 6-1. Говорят, что в левой части этого равенства слагаемые заключены в скобки, а в правой — скобки раскрыты.
Если сумма .заключена в скобки, перед которыми стоит знак «+», то при раскрытии скобок знаки слагаемых оставляют без изменения.
Например, +(-7 + 3— 4) = -7 + 3 — 4.
70 f:
2. Дг
Если сумма заключается в скобки, перед которыми стоит знак «4-», то знаки слагаемых, заключаемых в скобки, оставляют без изменения.
Например, -3 + 8-7 = + (-3 + 8-7).
Напомним, что верно равенство:
-а = (-1) • а.
Например. -5 = (-1)-5, -(-2) = (-1)• (-2) = 2.
Используя распределительный закон и равенство -а = (-!)• а, можно раскрыть скобки, перед которыми стоит знак ♦-». Например,
-(2-5) = (-1)(2-5) = (-1)-2 + (-1)(-5) = -2 + 5;
-(6-4) = (-1)(6-4) = (-1)-6-(-1)-4 = -6 + 4.
Екши сумма заключена в скобки, перед которыми стоит знак «-», то при раскрытии скобок знаки слагаемых меняют на противоположные.
Например, - (-8 + 3 - 11) =+8 - 3 + 11.
Ек*ли сумма заключается в скобки, перед которыми стоит знак «-♦, то знаки слагаемых, заключаемых в скобки, меняют на противоположные.
Например, 9-17 + 18-4 = -(-9 + 17-18 f 4).
Сформулируйте правило раскрытия скобок, перед которыми стоит знак: а) «+»; б) «-».
По какому правилу заключают в скобки сумму, если перед скобками ставят знак: а) «+»; б) «-»?
Раскройте скобки, объясняя свои действия (364—366):
а) + (5 + 7): в) + (-3 + 8 + 7):
а) -(5 * 7): в) -(-3 + 8 + 7):
а) + {а-Ь-сУ, в) + [-а + б + с):
б) +(3-8 + 7):
Г) +(-10-12+1).
О) -(3-8 + 7):
г) -(-10-12+ 1).
б) -{а-Ь-сУ,
г) - (-а + б + с),
где а, б и с — целые числа.
71
7TdBa 2.
Раскройте скобки (367—370):
а) + (56 + 42); б) +(7- 8 + 42); в) +(63 + 42);
г) +(63 + 6-7); Д) +(61 -98); е) +(-88 + 99).
а) -(41 + 19); б) -(44 + 57); в) -(45- 35);
г) -(45-7-5); Д) -(45 -53); е) -(9-5 -53).
а) +(48-93)-8; б) -(96- -35)-6;
в) -(7-8-20) + 7-8; г) +(99- -5 + 8)-17.
а) -(2-5 + 48) + 23; б) -(32- -74)-74;
в) +(-120-9-9)-81; г) +(120 -9=')+ 81.
Раскройте скобки и вычислите сумму:
а) - (-72 ♦ 39) 4 39 = 72 - 39 + 39 = 72;
О) +(398-700)4 700;
г) +(-32-491)+ 32;
в) -(754-1200)-1200;
д) -(-129+ 59)-129.
Замечание. Знак «+» перед скобками часто не пишут, но учитывают его при раскрытии скобок.
О) -(728-49)+ 51; г) -(-356+ 145)-56.
б) -(795-9-99)-99-9; г) -(-79-39 + 8D + 81 -39.
Вычислите (372—373):
ШЖ а) (456-75)-25;
в) (-238+ 742)-42;
EZO а) (7-95-900)-7-95;
в) (-48 + 101 -29)-101 +29;
gm Перепишите, заполняя пропуски: а) 45-36 = +(45-36);
б) 45-36 = -(...); в)-79+ 11 = + (...);
г) -79+11=-(...); д) 38+ 59 = +(...);
е)-17-81 =-(...); ж) 39-70 = + (...).
Заключите первые два слагаемых в скобки, перед скобками поставьте знак «+»:
а) 79-48+15-8; б)-56 + 38-12+100;
в) 43 + 59-35-11; г) -43-59 + 35+11;
д) 42-79+13-1; е)-57 + 48-17 + 23.
ЕЕЗ Заключите первые два слагаемых в скобки, перед скобками поставьте знак «-»;
а) 79-48 + 15-8; б)-56 + 38-12+ 100;
8) 43 + 59-35-11; г) -43-59 + 35+11;
д) 42-79+13-1; е) -57 + 48-17 + 23.
72
г. дг
s» JLIi. Д ействия с суммами нескольких слагаемых
в предыдущем пункте были приведены правила, по которым можно раскрывать скобки, перед которыми стоит знак «+♦ или «-*. Но вст{>очаются суммы, в которых стоящие перед скобками знаки «+* и *-» обозначают действия сложения и вычитания. Оказывается, что и в этом случае применимы изученные пp^\вилa: а-\-(Ь-с) = а + Ь-с, a-{b-c) = a-h + c,
1'деа, Ьис — целые числа.
В самом деле,
а + (Ь-с) = а + (Ь + (-с)) = а + Ь + (-с) = а + Ь-с, а - (ft - с) = а -f (- (ft - с)) = а + (-ft -ь с) = а - ft + с.
Например, 9 + (8 - 3) = 9 -ь 8 - 3,
9-(7-3) = 9-7 + 3.
При вычислении суммы нескольких слагаемых используют правила раскрытия скобок, заключения в скобки и законы сложения. Иногда складывают сначала положительные, потом отрицательные слагаемые и находят сумму полученных чисел, применяя правило сложения чисел с разными знаками.
Например,
78 - 89 + 32 - 11 = (78 + 32) + (-89 -11) =
= 110 ) (-100)= 110-100= 10.
Но можно вычислять иначе:
78-89 + 32-11=(78-89) + (32-11) = (-11) + 21 = 10.
По каким правилам раскрывают скобки в суммах?
Какие правила и законы применяют для вычисления суммы нескольких слагаемых?
Itni
fen
Раскройте скобки; а) 49-(38-5): в) 72-н(-32-ь9);
д) (79-39)-(79-48):
ж) -(45-64)+ (38-24):
Раскройте скобки и вычислите: а) 108-(108-5): в) -56+ (-98+ 56):
д) (79-81)-(39-81):
ж) (-39 + 15)-(5-39):
б) -32+ (78-9): г) -63-(-63+1): е) (37-49)-(87-59):
3) -(-35+ 2)+ (-35-8).
6) -49-(-49+ 2): г) 100-(-5+ 100): е) (-78+ 23)+ (27+ 78): 3) (105-48)-(62 + 105).
73 1лава 2. I :
Вычислите, раскрывая скобки только в тех случаях, когда это
Облегчает вычисления:
а) 79-(63 I 7);
г) 43 т (77-43);
ж) 93-(68+ 93):
к) 48-(18+19):
н) 52-(32-41):
б) 43 + (23 + 77);
д) 102 - (56 i 44);
3) -72-(99+1):
л) -56+ (96+ 9):
о) 73-(68-8):
в) 79-(79-7);
е) 102-(102-5):
и) 48-(11 + 19):
м) 59+ (96+ 4):
п) -25-(-45 I 19).
Eia
Заключите два последних слагаемых в скобки двумя способами
(со знаком «+» и со знаком «-» перед скобками):
а) 37 f 12 г 13; 0)45-2-12; в) 5-28 (22; г) 76 ( 38-52.
Вычислите двумя способами (применяя и не применяя правила
раскрытия скобок или заключения в скобки):
а) 48- 19- 1; б) 93-7- 13; в) 48-(28-43); г) 88-(18-30).
Вычислите, выбирая удобный способ: а) 84-(44 + 28): б) 94-(44 + 26);
г) 728 - (328 - 179): д) 83 - 23 - 29; ж) 236- 136-92; з) 236- 108-92.
Вычислите:
а) -(98 I 49)-(102-49): в) (149+ 237)-(137+ 49);
д) (49+ 35)-(49-35): ж) (76+ 28)-(76-28):
в) 826-(231 +269); е) 83-21-29;
б) (123 - 254)-(23 - 354): г) -(95 + 105)-(398-98); е) (48+15)-(48-15):
3) (72+ 29)-(72-29).
Представление целых чисел на координатной оси
Зададим прямую, на которой определим (стрелкой) направление, называемое положительным; огметим точку О, соответствующую числу О, её называют начальной точкой или началом отсчёта. Зададим единичный отрезок.
Прямую, на которой заданы начало отсчёта, направление отсчёта и единичный отрезок, называют координатной осью.
Обычно координатную ось изображают в виде горизонтальной прямой, положительное направление выбирают вправо.
Координатная ось делится точкой О на два луча. Один из них положительный, на рисунке 29 идущий от нуля вправо, его назы-
Рис. 29
О
о 1
74
г. дг
вают положительной коорлинатпой полуо<:ыо или положительным координатным лучом. Другой — отрицательный, на рисунке 29 иду-нщй от нуля влево, его назывснот отрицательной координатной полуосью или отрицательным координатным лучом.
С помощью координатной оси целые числа изображаются точками. Точку О, изображающую число нуль, называют ещё точкой нуль или точкой с координатой нуль и пишут 0(0).
Произвольное целое число п (л?ьО) изображают точкой, расстояние которой от точки нуль равно модулю этого числа: |л|. Она находится на положительной полуоси, если число п больше нуля (л > 0), и на отрицательной полуоси, если число п меньше пуля (п < 0). Эту точку называют точкой п или точкой с координатой п, а число п — координатой этой точки.
Например, на рисунке 30 отмечена точка А с координатой 4, пишут: Л (4) — и 1Х)чка И с координатой -2, пишут: Д(-2).
О —н-
Рис. 30
-4 -3 -2-10 1
Если тип — целые числа и т> п, то:
1) точка т расположена правее точки п па координатной оси;
2) расстояние между точками тип равно т-п.
Например, на координатной оси (рис. 31) отмечены точки А (7) и Л (-4), так 7>-4, то точка А правее точки И и АД = 7-(-4) = 7 + 4=11, ДО = 0-(-4) = 0 + 4 = 4.
А
Рис. 31
-4 -3 -2 -1 о
I
3
5
Две точки, координаты которых прютивоположные числа, находятся на одинаковом расстоянии от точки нуль, но на разных полуосях (например, точки Л и С на рисунке 31).
Что называют:
а) координатной осью;
б) положительной координатной полуосью;
в) отрицательной координатной полуосью?
Как называют точку, изображающую число нуль?
Как найти расстояние между точками тип координатной оси (т > л)?
Какие точки находятся на одинаковом расстоянии от точки нуль, но на разных полуосях?
75
тава 2. Цч
о
-f-
А
-h-
Рис. 32
-5 -4 -3 -2 -1 О
D
-t—
6
Дана координатная ось (рис. 32), некоторые её точки обозначены буквами А, В, С, D, Е. Укажите координаты этих точек.
Вычислите длину отрезка (рис. 32): а) О а: б) о в: в) ос; г) ов\ д) АС:
е) АЕ: ж) ОЕ: з) СВ: и) /м; к) be.
Изобразите координатную ось (единичный отрезок 1 см). Отметьте на ней точки А (-5), В {7), С (4), />(-4). Вычислите длину отрезка:
а) ол: б) ов: в) вс: г) вп: д) лв.
Результаты проверьте с помощью линейки.
Изобразите координатную ось (единичный отрезок 1 клетка тетради). Отметьте на ней точки О (0), А (5), В (-8), С (9). D (-2). Вычислите длину отрезка:
а) ОА: б) ОВ: в) АВ: г) ас. д) 1Ю.
Определите расстояние между точками т \л п координатной оси, если:
а) т-1. п=-3: 6) т = 3. п-—1:
в) т=-8. л = 0; г) т=-8. п = 8.
На координатной оси отмечены точки 0 и 3. С помощью циркуля покажите на оси точки -3, 6, -6, 9, -9.
допалн£ННЯ к гляв£ г
Изображая числа 1 и -1 на координатной оси, нужно отметить на этой оси две точки, удушенные от начала отсчёта на одинаковое расстояние (рис. 33). Про эти точки говорят, что они симметричны относительно точки О.
Вообще точки А и В называют симметричными относительно точки О, если эти три точки лежат на одной прямой и точка О
Рис. 33
-1 О
76 2.
Рис. 34
делит отрезок АВ на две равные части. На рисунке 34 окружность с центром О пересекает прямую в точках А и В. Отрезки АО и ОВ равны, поэтому точки А и В симметричны относительно точки О.
Заметим, что если точку А повернуть на 180'’ вокруг точки О (по окружности), то она совместится с точкой В.
Пусть даны две (()игуры и и точка О. Если при повороте вокруг точки О на 180° одна из фигур совмещается с другой, то такие фигуры называют симметричными относительно точки О.
На рисунке 35 показаны фигуры и и точка О. Если одну из этих фигур повернуть на 180°, то она совместится с другой фигурой (т. е. фигуры совпадут при наложении их друг на друга). Эти фигуры симметричны относительно точки О. Фих'уры F^ и F., равны, пишут: F, = Fjj. Фигуры и F^, изображённые на рисунке 36, тоясе симметричны относительно точки О, они равны: F^ = F^.
Любые фигуры, симметричные относительно точки, равны.
Задача 1. Дан отрезок А В и точка О, не принадлежащая ему (рис. 37). Построим отрезок А^В^, симметричный отрезку АВ относительно точки О.
Требуется построить отре.зок A^B^ так, чтобы точка Л, была симметрична точке Л, а точка В^ точке В относительно точки О. При этом центр симметрии О будет серединой каждого из отрезков Л Л, и RB^. Проведём из точки Л через центр симметрии О луч АО, на котором с помощью циркуля отложим отрезок ОЛ,, равный отрезку О А. Так полу^шм точку Л|, симметричную точке А
77 ' -таза 2. I
Рис. 38
Рис. 39
относительно точки о. Аналогично построим точку Я,, симметричную точке В относительно точки О (рис. 38).
Соединив точки А, и Я,, получим отрезок А,Я,, симметричный отрезку Л В относительно точки О (рис. 39).
Задача 2. Дан треугольник ЛВ(', и точка О вне этого треугольника (рис. 40). Построим треугольник А,Л,С,, симметричный треугольнику АВС относительно точки О.
Требуется построить треугольник Л^B^C^ так, чтобы точки А,, B^ и С| были симметричны соответственно точкам А, В и С относительно центра симметрии О. Сначала построим точки А,, Л, и С,. Потом, соединив точки А,, Л, и С,, получим треугольник А,Л,С,, симметршшый треугольнику ЛВС относительно точки О (рис. 41).
Задача 3. На клетчатой бумаге изображён квадрат 4x4 клетки (рис. 42, а). Сколько существует способов разрезания этого квадрата на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линейкам клетчатой бумаги? (Способы считаются различными, если многоугольники, получаемые при одном способе, не равны многоугольникам, получаемым при другом способе.)
Следовательно, требуется определить, сколько существует различных многоугольников, па которые можно разрезать квадрат согласно условиям задачи.
В
/ \
\
1 Г \ о
/ \
/ \
А С
Рис. 40
Рис. 41
78 2. Цепи< • м:
а) б) А
D
С О
R
а) А б) А
О О
В В
Рис. 42
Рис. 43
А А
О О
В В
а) А 6) А
О О
В В
Рис. 44
Рис. 45
На рисунке 42, б показано одно из решений задачи. Ломаная ACDJi делит квадрат на два многоугольника, которые симметричны относительно точки О и равны, так как их можно совместить. Точки Л и Я также симметрртчпы относительно точки О. При повороте на 180° вокруг центра О одна часть ломаной ЛСО совместится с друшй частью ШЮ. Говорят, что ломаная ACDB симметрична самой себе относительно точки О.
Для поиска всех решений задачи надо построить все ломаные, симметричные самим себе относительно точки О. Для этого рассмотрим все возможные пары точек, лежащих на сторонах квадрата и на линиях клетчатой бумаги, симметричных относительно центра квадрата. Начнём с точек А и Я, изображённых на рисунках 43, а и 43, б. На каждом из них ноказано начало (Л) и конец (Я) искомой ломаной. В каждом из этих случаев имеется только две возможности продолжить рисование ломаной. Сделаем копии для рисунков 43, а и 43, б и продолжим рисование ломаной так, как показано на рисунках 44 и 45.
К одному решению, которое уже получено (см. рис. 45, б), добавятся ещё пять решений (рис. 46). Легко видеть, что, взяв другие
Рис. 46
I—U 1 1
1 - -
[
0 о о Q о
i .
1 \ 1 1
79 1лааа 2. Lioatje числ:
в
IS
Рис. 47
Рис. 48
Рис. 49
пары точек А тл В н проведя аналогичные рассуждения, получим те же самые части квадрата, только расположенные иначе.
Следовательно, имеется только 6 различных многоугольников, на которые можно разрезать квадрат.
Итак, существует шесть способов разрезания этого квадрата на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линейкам клетчатой бумаги.
Фигуру, которая при повороте вокруг точки О на 180" совмещается сама с собой, называкгг симметричной относительно точки О. Говорят ещё, что она имеет центр симметрии. Считается, что центр симметрии симметркпен сам себе.
Например, отрезок АВ симметричен относительно точки О — середины этого отрезка (рже. 47). Прямоу1Х1льник ABCD симметричен относительно точки пересечения его диагоналей АС и BD — точки О (рис. 48). Окружность с центром О симметрична относительно своего центра (рис. 49). Прямая симметрична относительно любой своей точки.
Какая точка координатной оси симметрична относительно начала координат точке; а) 5; б) -7; в) О?
ТкЭЯ Объясните, какие две точки называют симметричными относительно точки О.
FTTTl По рисунку 50 определите, какая точка симметрична относительно точки О точке: а) А: б) Я; в) С; г) D. д) М; е) N: ж) О.
По рисунку 50 определите, какой отрезок симметричен относительно точки О отрезку:
а) АВ: б) AD: в) ВС; г) АО:
д) ВО: е) (ХГ. ж) BI), 3) MN.
80 Гяявз 2. Цеш^.
Рис. 51
С По рисунку 50 определите, какой фигуре симметричен относительно точки О:
а) треугольник ВСО] б) треугольник ADC,
в) треугольник CWO; г) прямоугольник АВС1У,
д) четырёхугольник DCNM.
На клетчатой бумаге изображён прямоугольник 3x4 (рис. 51). Найдите пять способов разрезания прямоугольника на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линиям клетчатой бумаги.
CTin На клетчатой бумаге изобразите прямоугольник 3x5, из которого удалён центральный квадрат (рис. 52). Найдите пять способов разрезания оставшейся фигуры на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линиям клетчатой бумаги.
На клетчатой бумаге изображён квадрат 6x6. Найдите шесть способов разрезания квадрата на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линиям клетчатой бумаги.
Можно ли квадрат 5x5, изображённый на рис. 52 клетчатой бумаге, разрезать на две равные части так, чтобы линия разреза шла по линиям клетчатой бумаги?
Докязывясм
Докажите, что любая прямая, проходящая через центр симме-: трии прямоугольника, делит его на две равные части.
Докажите, что любая прямая, проходящая через центр симметрии фигуры, делит её на две равные части.
pv_
ЁШ
if
l\
Постройте окружность с центром О. Отметьте на ней точку М. Постройте точку N. симметричную точке М относительно точки О. Верно ли, что окружность симметрична относительно своего центра?
Постройте круг с центром О. Отметьте внутри круга точку М. Постройте точку N, симметричную точке М относительно точки О. Верно ли, что круг симметричен относительно своего центра?
81
тс^за 2.
\ \
Рис. 53
Рис. 54
Дан отрезок и точка о вне этого отрезка. Постройте отрезок Л,Л,, симметричный отрезку ЛВ, так, чтобы точки Л и Л,, Л и были симметричны относительно точки О. Соедините точки л и Л,, /I, и Л. Укажите все пары отрезков, симметричных друг другу относительно точки О. Какие из построенных отрезков симметричны сами себе относительно точки О?
Дан треугольник ЛИС. Постройте треугольник, симметричный треугольнику АВС относительно точки А.
шв Постройте треугольник, симметричный треугольнику АВС относительно точки О, лежащей на стороне АВ.
Из прямоугольника вырезали квадрат (рис. 53). Постройте прямую, которая делит площадь закрашенной фигуры пополам. Вороне как-то Бог послал кусочек сыра... Предположим, что, в отличие от героини известной басни, наша Ворона захотела разделить сыр поровну с Лисицей. Как она должна разрезать по прямой кусок сыра, если этот кусок имеет форму прямоугольника с круглой дыркой (рис. 54)? (Толщина куска сыра во всех местах одна и та же.)
Первое известное нам упоминание отрицательных чисел встречается в одной из книг «Математика в девяти книгах» (Джань Дань, III в. до н. э., Китай). Отрицательное число тогда понималось как долг, а положительное — как имущество. Сложение и вычитание отрицательных чисел производилось на основе рассуждений о долге. Например, правило сложения формулировалось так: «Если к одному долгу прибавить другой долг, то в результате получится долг, а не имущество». Знака «минус» тогда не было, а чтобы отличать положительные и отрицательные числа, Джань Дань писал их чернилами разных цветов.
82
■Г: 2.
Древнегреческий учёный Диофант (III в.) свободно оперировал отрицательными числами. Они постоянно встречаются в промежуточных вычислениях во мнох’их задачах его * Арифметики». Например, правило умножения с отрицательными числами он формулировал так; 4 Вычитаемое, умноженное на вычитаемое, даёт прибавляемое, а вьпгатаемое, умноженное на прибавляемое, даёт вычитаемое».
В VI —VII веках нашей эры индийские математики уже поль-.'ювались о'грицательными числами, по-прежнему понимая их как долг. Впервые все четыре арифметических действия с отрицательными числхши цриведены индийским математиком и астрономом Брамагуптой (598—660). Например, правило деления он формулировал так: «Положительное, делённое на положительное, или отрицательное, делённое на отрицательное, становится положительным. Но положительное, делённое на отрицательное, и отрицательное, делённое на пололсителыюе, остаётся отрицательным».
Независимо от индийцев к пониманию отрицательных чисел как противоположности положительных пришёл итальянский математик Леонардо Пизанский (Фибоначчи) (XIII в.).
Немецкий математик М. Шти(1)ель (XVI в.) впервые рассматривал отрицательные числа как числа, меньшие пуля («меньшие чем ничто»). Однако и в XVI—XVII веках многие европейские математики не признавали отрицательных чисел. Если такие числа встречались в вычислениях, то их называли ложными, невозможными.
Современное толкование отрицательных чисел, основанное на откладывании отрезков на координатной оси влево от нуля, было дано в XVII веке в основном в работах голландского математика Л. Жирара (1595—1632) и французского математика и философа Р. Декарта (1596—1650).
Таким образом, для того чтобы разработать современный подход к отрицательным числам, понадобились усилия многих учёных на протяжении 18 веков от Джань Цаня до Декарта.
trm Запишите в строчку 5 таких чисел, чтобы сумма любых двух соседних чисел была положительна, а сумма всех чисел была отрицательна.
C-St-'PI Можно ли записать в строчку 6 таких чисел, чтобы сумма любых двух соседних чисел была положительна, а сумма всех чисел была отрицательна?
С 5! Можно ли записать в строчку 7 таких чисел, чтобы сумма любых двух соседних чисел была положительна, а сумма всех чисел была отрицательна?
83 f2 . • а*:.
с S fil Можно ли записать в строчку 9 таких чисел, чтобы сумма любых трёх соседних чисел была положительна, а сумма всех чисел была отрицательна?
Можно ЛИ расставить в клетках таблицы, состоящей из трёх строк и четырёх столбцов, целые числа так, чтобы сумма чисел;
а) в каждой строке была равна -20, а в каждом столбце -15;
б) в каждой строке была равна -20, а в каждом столбце -16;
в) в каждой строке была положительной, а в каждом столбце — отрицательной?
С: !i В строчку записаны несколько чисел так, что сумма любых трёх соседних чисел положительна. Можно ли утверждать, что сумма всех чисел положительна, если чисел: а) 18; б) 19; в) 20?
I Ki^ В непрозрачном мешке лежат 10 белых и 5 чёрных шаров. Какое наименьшее число шаров нужно вынуть из мешка не глядя, чтобы среди них было 2 шара; а) белых; б) чёрных; в) разных цветов; г) одного цвета?
В непрозрачном мешке лежат 679 белых и 679 чёрных шаров. Какое наименьшее число шаров нужно вынуть из мешка не глядя, чтобы среди них было 2 шара:
а) белых; б) чёрных; в) разных цветов; г) одного цвета?
E5Z1 Имеется 3 комнаты с разными замками и 3 ключа от этих комнат. Какое наименьшее число проб нужно сделать, чтобы определить, какой ключ от какой комнаты?
Вася возвёл натуральное число в квадрат и получил число, оканчивающееся цифрой 2. Не ошибся ли Вася?
г- Kt- Я Ведущий телевизионной игры спросил игрока;
— Верите ли Вы, что я не курю уже 20 дней?
— Верю, — ответил игрок.
— А вот и неверно, я не курю уже 24 дня!
Правильно ли ведущий оценил ответ игрока?
Встретились три подэуги — Белова, Краснова и Чернова. На одной из них было чёрное платье, на другой — красное, на третьей — белое. Девочка в белом платье говорит Черновой: «Нам надо поменяться платьями, а то цвет наших платьев не соответствует фамилиям». Кто в каком платье был?
84
г. дг
C-K-il Коля, Боря. Вова и Юра заняли первые четыре места в соревновании. На вопрос, какие места они заняли, трое из них ответили;
1) Коля ни первое, ни четвёртое; 2) Боря второе; 3) Вова не был последним.
Какое место занял каждый мальчик?
•%йа Имеется три мешка с монетами. В двух из них настоящие монеты, массой Юг каждая, а в одном фальшивые монеты, массой 9 г каждая. Есть весы, показывающие общую массу положенных на них монет. Как с помощью одного взвешивания определить, в каком мешке фальшивые монеты, если из мешков можно брать любое число монет?
Решите предыдущую задачу для;
а) четырёх мешков; б) пяти мешков; в) десяти мешков.
Е: М В коробке лежат три пилотки — одна синяя и две красные. Учитель вызывает к доске двух учеников, которые становятся лицом к классу и закрывают глаза. Учитель надевает каждому из них на голову пилотку, а оставшуюся прячет в коробку. Ученики открывают глаза, и каждый видит пилотку своего товарища. но не видит своей. Может ли кто-нибудь из них определить цвет своей пилотки? Рассмотрите два случая;
а) надеты одна синяя и одна красная пилотка;
б) надеты две красные пилотки.
Решите предыдущую задачу для пяти пилоток —двух синих и трех красных и трех учащихся. Какие случаи следует рассмотреть?
ЕУГЯ Приехав в город, Ходжа Насреддин постучал в ворота первого дома и попросил хозяина пустить его переночевать. Денег у Насреддина не было, но была золотая цепочка из семи звеньев. Хозяин согласился приютить путника на семь дней с такими условиями;
1) за один день Насреддин платит одним звеном цепочки;
2) расплачиваться он должен ежедневно;
3) хозяин соглашался принять не более одного распиленного звена.
Смог ли Ходжа Насреддин расплатиться с хозяином?
85
Tiisa 2.
Рис. 55
чч
у
ББ
L
В одной коробке лежат два белых шара, в другой — два чёрных, в третьей — один белый и один чёрный. На каждой коробке имеется табличка, но она неправильно указывает содержимое коробки (рис. 55). Из какой коробки не глядя надо вынуть шар, чтобы можно было определить содержимое каждой коробки? Три друга Коля. Олег и Петя играли во дворе, и один из них случайно разбил мячом оконное стекло. Коля сказал: «Это не я разбил стекло». Олег сказал: «Это Петя разбил стекло». Позднее выяснилось, что одно из этих утверждений верное, а другое нет. Кто из мальчиков разбил стекло?
Задачи С. А. Рачинского. а) В будущем (1892) году думаю провести в Петербурге столько минут, сколько часов проведу в деревне. Сколько времени я проведу в Петербурге? (Время на переезды не учитывается.)
б) У меня пять детей. Дал я им пряников поровну. Трое из них сьели по 5 пряников, и тогда у всех троих осталось столько пряников, сколько у двух остальных. Сколько всех пряников роздано?
в) От Москвы до Тамбова 450 вёрст. Выехали одновременно навстречу друг другу из Москвы почтовый, а из Тамбова товарный поезд. Второй мог бы пройти весь путь за 18 ч, а первый вдвое быстрее. Через сколько часов они встретятся?
г) Дочь ткёт по 3 аршина в день. 4 дня она ткала одна, но затем стала ткать и мать, которая ткёт по 5 аршинов в день. Когда их тканья стало поровну, они прекратили работу. Сколько соткали они вдвоём?
86
г. дг
яяцнамлльныс
числя
шшз / . \ I 'Г I
ib'.'
Изучая главу 3, вы познакомитесь с рациональными числами, на-У'<итось их сравнивать, выполнять всо арифмотичоскио дойствия с ними. Множество рациональных чисел включает в сеОя множество целых чисел и множество обыкновенных дробей. Вам предстоит убедиться, что для рациональных чисел выполняются те же законы сложения и умножения, что и для целых чисел и обыкновенных дробей, и рациональные числа, как и целые, можно изображать точками координатной оси.
,Л
—г
у
X - Отрицательные дроби
Ранее изучались обыкновенные дроби — их ещё называют положительными дробями.
„ 1 2 3 8 6 7
Например, числа —, —, —, —, —, — есть положите-ньные
2 3 4 7 6 1
Д|ЮбИ.
Если перед положителт.пой дробью поставить знатс «+», то получится то же самое число, т. е.
1 1 8 8 7 7
7“‘‘'7’ 1~‘‘’Г
Если перед положительной дробью поставить знак «-», то получится новое число, которое называют отрицательным дробным числом или отрицательной дробью.
1 S 7
Например, числа —, ----------отрицательные дроби.
2’ 7’ 1
Числа, отличающиеся только знаком, называют противоположными.
Например, числа + и —иротивоположные.
■У.
. ГЛ
Одно из противоположных чисел положительно, другое — отрицательно. Исключением является число нуль — нуль противоположен самому себе: О = -t-— = - —, где п — любое натуральное число. п п
Если перед дробью (любого знака) поставить знак ♦+», то получится то же самое число; если поставить знак «-», то получится число, противоположное данной дроби. Например,
Введём понятие абсолютной величины или модуля дроби. Модулем положительной дроби называют саму эту дробь.
5 5
Например, модуль дроби — равен —, что записывают так:
_ ^
“ 8 ■
Модулем отрицательной дроби называют противоположную ей (положительную) дробь.
Например, модуль дроби — равен —
8 8
ЧТО записывают так:
Модуль пуля равен пулю:
|0| = 0.
Модули противопо.1ожыых чисел равны.
Например,
.5 .5
8 8
8
Иногда знак ♦-» записывают не перед дробью, а в числителе или знаменате.те дроби. Например, верны равенства;
_ J_
2
iii
16
2
-1.Ч
16
1
-2’
18
-16’
5 ^ ^ 7 7
-О
2
-7’
_ J)_
“ -2
88
Tfessa
^[ЕЭ
tea
E2I
Запишите три отрицательные дроби.
Какие числа называют противоположными? Приведите примеры.
Какое число противоположно:
а) числу нуль;
б) положительному числу;
в) отрицательному числу?
Что называют модулем:
а) положительной дроби; б) отрицательной дроби; в) нуля?
Какие из дробей являются положительными, какие отрицатель-
1 1 0 2 3 Оо
ными --?
6 3 4’ 7 1 2
Назовите дроби, противоположные дробям: Какое число противоположно самому себе? Упростите запись по образцу (442—443):
1 2
2’ 9’
1
3’
а) |8|=8; б) |-7|=7; д) |2|; е) |-3|; ж) |0|; з)
в)
2
4
2
9
и)
2.
9’
5
к)
3 -4 7’ 1Г
2.
3’
а)
: 6) -2 ; в) -1 : г)
9 8 15
Д)
: е) 8 : ж) - 1 : з) - 1
9 2 5
ЕШ
Сравните: а) ^
2
и
3
б) |-5| и
и 1 ; в) и 1
2 5 4
Запишите дробь так, чтобы знак «-» стоял в числителе по образцу.
. 3 -3
-4=Т'
л 7 ,4
^^-3’ ^^-9 =
Д)
1. ч 13 ‘9’ ® 12’
Запишите дробь так, чтобы знак «-» стоял в знаменателе по образцу:
а) -2 = ±; 4 -4'
«'-I
^>4
ч 8
а) -Н.
' 17
89 Гп-па 3.
L L- ТЛ
—2 6 —2 5 4 12
Запишите дроби —, —, так. чтобы знак «-» сто-
f I I I s5 I “У ““ г
ял перед чертой дроби.
Равны ли дроби;
6) 7 и -5; 8 8
t ^ ии Найдите модуль числа:
а)
Вычислите:
2
2
-1- 1
2
-4
, 4 -Л
9
6)
Г) -I и I?
д) 0;
в)
«>4
13
23
: д) -3^ -2| : е) 4 -5^
3 3 5 5 5
3. е. Рациональные числа
Число, которое можно записать в виде где лист — целые числа
<1
и <7 не равно нулю, называют рациональным числом или дробью.
2 -6
-7
Например, ** ~—рациональные числа. Запись —
читаете^! так: *р, делённое па (у».
Число р называют числителем, число q — знаменателем дроби
Ч
Некоторые дроби считают равными. Равенство дробей устанавливают при помощи основного свойства дроби:
Если числитель и знаменатель дроби умпожить па одно и то же целое, не равное нулю число, то получится равная ей дробь:
_£ _ р-П
Я Я-п
(1)
где/>, г/, п — целые числа, q*0y пФО.
90
примеры: 1)1 = Щ =
9^ -5 _ (-5) 3 _ -15, ^2 2-3 6
3)
_2_ _ 2 (-1) _ ^ -3 (-3)(-1) 3
Переход от дроби — к дроби в равенстве (1) называют при-q q-n
ведением дроби к новому знаменателю, а обратный переход называют сокращением дроби:
Р-П _ £ qn q
(2)
Равенство (2) означает, что если числитель и знаменатель Д{юби имеют общий мпожител!. п — целое, не равное нулю число, то дробь можно сократить на п. При этом полу^шется дробь, равная данной.
-6 « -15 _ (-3) 5 5
—; -
Примеры: 1)
^ ^ 'и 7-2
2)^ =
' -9 (-З)-З
3
Подчеркнём, что две дроби равны тогда и только тогда, когда одна из них может быть получена из другой сокращением на общий множитель её числителя и знаменателя.
Можно сказать и так: две дроби равны тогда и только тогда, когда одна из них может быть получена из другой умножением её числителя и знаменателя на одно и то же не равное нулю число.
Рациональное число — есть:
а) положител1.пая дробь, если р и q одного знака;
б) отрицательная дробь, если р и q разных знаков;
в) число нуль, если р = 0, а q^^O.
Покажем это на примерах.
1) 1 — положительная дробь;
-7 _ (-7).(-1) _ 7 ^ ^ -« (”«)-(-1) «'
—^ — положительная дробь;
О g О
2) — = -—, т. е.-отрицательная дробь;
5 5 5
3-333
— = -^ = , т. е. — — отрицательная дробь;
OV О л « 0 (-1) О л « О
3 -5 (-5)(-1) 5 3 ^ -5 ^
91 Гг-та 3.
Для любого целого числа р верно равенство
Оно означает, что
любое целое число является рациональным числом.
Например,
-3
1
Пользуясь основным свойством дроби, можно любую дробь привести к положительному знаменателю.
Примеры; 1) А = = = =
-3 (-3)(-1) 3 -7 (-7)(-1) 7
Следовательно,
любое рациональное число может быть записано в виде где q — натуральное, ар — целое число.
?tsi Какое число называют рациональным? Назовите несколько рациональных чисел.
Является ли натуральное число рациональным?
Является ли целое число рациональным?
Является ли положительная дробь рациональным числом?
Сформулируйте основное свойство дроби. Приведите пример использования основного свойства дроби для приведения дроби к новому знаменателю.
?tE3 В каком случае дробь можно сократить? На основании какого свойства сокращают дроби? Приведите примеры.
?кйЗ В каком случае дробь положительна? отрицательна? Приведите примеры.
?tHa Любую ли дробь можно привести к положительному знаменателю?
8 35 42 764 792
СТ71 Сократите дроби
20’ 36’ 48’ 828’ 891 ‘
92
ESI
Приведите дроби к знаменателю 48:
12 3 5 7
2’ 3' 4’ 6’ 8’
Приведите дробь к положительному знаменателю:
.1 , -2 , -2 ,7 ,12
а)—: о)—: в)—: г)—; д) —: е)
П
12’
15
16’
-2'
-3’
-3’
-4'
-7
Приведите дроби у знаменателю: а) 8; б) 28; в) 36.
Приведите к знаменателю 60 дробь:
1
а) -jl
-1^
-11
12
-15
в) —: г)
5
Упростите запись рационального числа:
е)
1^ -20 ■
-1. -2’ , -49 16-’
81 . Ж) 42 '
-72 ’
-125. , 32 -512 ■
625 ■
Сократите дробь, запишите результат в виде дроби с положительным знаменателем:
д) -25;
д/ 77.
б)
21 ’
G)
-96
-128
в) 36 . Г)
-45' -63’
ж) -124 . 3) -444
-196 ’
Найдите число х, для которого верно равенство:
а) -1 _ д: . 6) -4 _ X . в) 2 _ X .
3 “ 3 ’ 5 3 9’
г\ 5 _ X д) 4 _ -20. б) X _ -12
1) 6 30’ 5 X ___ 18
Упростите запись (467—468):
а)
а)
- -И)^
с,-А;
-7 ^ 4-7) ^ 7 . 9 9 9’
93 Гг-та 3.
В) -
-3
г) -4;;
9_
-10
'■> -И)
С- Равны ли рациональные числа
\ 1 -8 -75 3 , 24 -27 . -77 бЗ^
4 -32‘ 100 -4’ ' -40 45 ■ -38 72
Г- Запишите в виде целого числа дробь:
ГуП
а)?: 0=15; 1 I
1 о
а)
, -14 Г)
. -32
д)^;
, 44
Й1-
Даны рациональные числа
_ 17/ 37' ^
121 л.
б) целыми.
Ь fl: Я
_ , ^ У./ Л-
^ ui г®-'
Выпишите числа, являющиеся: а) натуральными;
Найдите равные среди рациональных чисел:
3 -5 4 -25 О 17 О 100
9’ -10’ -8’ 50’ 100’ 34’-72’ -300'
Запишите три дроби с положительным знаменателем, равные числу: а) 5; 6) -2; в) -28; г) 0.
Является ли дробь положительной, отрицательной:
а) |; О) f. а) ±; г) 1; д) а) ж) -Z; з)
gm Назовите и запишите дробь, противоположную дроби:
в) ^
. 5
-6’
д)-|:
а) -Z;
Одинаковые или разные знаки имеют числа m и л {тп^О),
т.
если верно равенство: а)
т = -, 6) т
п п п
__ ttAf^
П
1 - 3. Ср
авнение рациональных чисел
Любые две дроби можно привести к общему положительному знаменателю. Например, приведём дроби и к общему положительному знаменателю:
_ 2-(-5) _ -Ш 3 _ (-3)• 7 _
“ 35 ’ { “
-7 (-7). (-5)
5-7
35
Две дроби с обпщм положительным знаменателем равны, если равны их числители.
94
Из двух дробей с общим положительным знаменателем больше та, у которой числитель больше.
Таким образом, сравнение дробей сводится к сравнению целых чисел — числителей дробей с общим положительным знаменателем.
-6 -5
Пример 1. Сравним дроби — я
—6 —5
Решение. Так как -6 < - 5, то — < —.
7 7
'1тобы сравнить две дроби с разными знаменателями, надо привести их к общему положительному знаменателю и сравнить полученные дроби.
5 3
Пример 2. Сравним дроби — и —.
—8 4
Решение. — = —, = — = ■ — ^ = —. Так как -5>-6, то
-88444-28
-5 -6 „ 5 3
8 8 -8 4
Отметим, что из правила сравнения дрюбей следует, что:
1) любая положительная дробь больше нуля;
2) любая отрицательная дробь меньше нуля;
3) любая положительная дробь больше отрицательной;
4) две дроби равны тогда и только тогда, когда после приведения их к общему положительному знаменателю равны их числители.
?|ЗП1
Как сравнивают две дроби;
а) с общим положительным знаменателем;
б) с разными знаменателями?
Сформулируйте правило сравнения: положительной дроби с нулём; отрицательной дроби с нулём; положительной дроби с отрицательной.
Сравните числа (479—484):
а) 15 и -45; в) -81 и 0;
д) -999 и -1;
\ 3 а) -
4
И -
б)
50
б) 79 и 0; г) 48 и -1000; е) 46 и -46.
4 ,11 17
"5’ 20 ^ 30
95 Гллм 3. Н
ЕЭ
ртп
. 37 207.
э) ■__ и , 452 388
, 6 8 7 и 7’
б) и 895 729 89t
6) 1 И
8’
в) 1 и
, 999 1000
1000 ЮОГ
9 ч 1 1
8= 2 " 3-
-2; б) -12 и -7; a)-i И 0; Г) 0 И 4
1. 2’ б) и в) -i -3 и у: , -3 5 г) -7Г и -гг. 8 -8
а)
Запишите в порядке возрастания числа:
15 6 2 9.3 4
8’ 8* 8’ 8’ 8* • 8' 8’
15
Запишите в порядке убывания числа: -4. -т. -2.
4 4 4 4
Найдите дробь, которая больше одной из данных дробей, но меньше другой:
, 1 а) -g и - 4. 5’ «ч 9 3 “То *’ -То' ч -12 “>тг ^ 4 -13’
5. 11’ д) -1V, -1 е) -| и 5 Г
Сравните числа: ч 1 1 а) -2 и -3: ^ч 1 1 в) -- и - 4. 11’
, 1 г) И - 3. 4’ , 3 7 Д) -5 и ч 5 G) -д И - 2. 3'
ч 11 *’ “24 ” 1. 2' -I ^ -т и) -|| и 32 5. 8’
Ч 9 -То*’ 14. л) -1 „ -I; Ч 13 м) -- и 17
"15’ "36’
1 2 3
Запишите дроби - - в порядке возрастания.
2 3 4
ГПТ-1
П7ГГ1 Запишите дроби ZV7H
1 5
Г ”б*
в порядке убывания.
4 2 2 4 4 4„
Верно ли, что если и -- > то -- > --?
7 3 J 5 (О
96
gT71
Существуют ли дроби —, для которых верно неравенство
я
2 1
Если существуют, то найдите три такие дроби.
Ъ q 5
Можно ЛИ назвать 10 дробей, ббльших одной из данных дробей, но меньших другой:
, 39 1
-40 -40^
О) и -i?
Можно ли назвать 100, 1000, 10 000 таких дробей?
Найдите дробь, которая больше одной из данных дробей, но меньше другой:
3.
4’
_19 20 ■
а) 1 1 "5 " "З- б) -|и 2. 3’ в)
г) 3 7 . 20 30’ д) и 2. 9’
Сравните числа:
а) -1 и -1:
в) -|и-1:
в) -2и-1;
, 498 ,
rt -497
Как можно сравнить дроби, не приводя их к общему положительному знаменателю, если числители этих дробей одинаковые положительные целые числа?
Сложение и вычитание дробей
Сумма двух дробей с общим положительным знаменателем есть дробь с тем же знаменателем и числителем, равным сумме числителей.
Примеры; 1) ^ ^ ^ - А;
^ ^ II 11 II 11 п
4- ii — ^ _ J.
^ 7 + 7 7 7'
Отметим, что сумма противоположных дробей равна нулю. На-
3 Z' ,3^ .3 -.3 3 + (-,3) О „
пример,- + ^--J = - + -----g-^ = ^ = 0.
Разностью двух дробей называют такую дробь, которая в сумме с вычитаемым даёт уменьшаемое.
97 Гг-ча г.
Например. | = 1 так как 1 + (-i) = |;
4 1 3
так как — + — = —.
5 5 5
Разность двух дробей с общим положительным знаменателем есть дробь с тем же знаменателем и числителем, равным разности числителей уменьшаемого и вычитаемого.
Примеры: 3) у-у = = -1 = -1;
5 5 5 5 5
.. —3 —4 —3 — (—4) —3 + 4 1
' а iT “ 5 “ 5 “ 5‘
Чтобы вычислить сумму (или разность) дробей с разными знаменателями, надо сначала привести их к общему положительному знгшенателю.
Отметим, что вычисления будут более простыми, если в качестве общего положительного знаменателя взять наименьший общий положительный знаменатель данных дробей.
11
9-11 -2
5 15 15 15 15 15 ' " 15’
•Vi 2/_2 -3 -4 -3 -(-4) . -3 + 4 1
30 45 90 90 90 90 90’
3.2. у. -3 -2 _ -21 -10 _ -31 _ 31
5^-7' 5 7 35 35 “ 35 “ 35
6)
Отметим, что дроби любого знака — и — можно складывать и вычитать по (|юрмулам:
: Р .f - p’S + q-r \ • Р г _ p-s-q-r \
: я S q-s ’ : \ Я я Я-я ’ :
„ 3 11 3-15-5-11 45-55 10 -2 2
Например,-------=-----------=-------=-----= — =------.
^ 5 15 5-15 75 75 15 15
Подчеркнём, что, найдя наименьший общий знаменатель дробей, иногда можно намного упростить вычисления их суммы или разности, чем по этим формулам (см. примеры 5 и 6).
98 Глава 3. кациг>ип«ън1+е числа
Разность дробей а н h равна сумме уменьшаемого и чис^па, противоположного вычитаемому:
а — Ь = а +(-б).
Доказательство. Любые дпе дроби можно привести к общему знаменателю. Пусть а = —, Ь = —. Тогда
<7 7
= = = = £ + ^ = £ + = a и-»).*
я я я я я я я \ я}
Это правило позволяет упрощать вычисления. Например,
Г___ __9^ 1 _ -9-t-l _ ::8 _ _1
16 I 16 j 16 ^ 16 16 16 2‘
Из правил сложения дробей следует, что их можно складывать по тем же правилам, что и целые числа, т. е. сначала определять знак суммы, потом выполнять действия с модулями. Это позволяет иногда упрощать вычисления. Например,
2/^3^ (2 3^ 5
И ‘‘’I 11 ill 11 1Г
2 5 _2 "I _ 3. ___
77 "^17 7) 7* n'^[ llj U1 llj ll‘
7Ше
Fm
E2Q
Сформулируйте правила сложения и вычитания дробей с общим положительным знаменателем.
Чему равна сумма противоположных дробей?
Как вычислить сумму или разность дробей с разными знаменателями?
Выполните действия (500—501):
ч 8 5.
Э) — "Ь тг,
9 9
«А 17 8 .
^ 25 25’
, 31 63
в) + 7ГТ
32 64
г)21-А-' 68 17’
50 15
49 "^56
а) (-56)-1-17: б) 42 ч-(-29): в) (-39) ч-(-57):
г) (-48)4 81: д)37 + (-82): е) (-68) + (-51).
По каким формулам можно складывать и вычитать дроби? Вычислите (503—514):
-1 -1. 2 + 2 - -1 -1- 0) -;г + -;г 3 3 , -2 -1 в) -;г + -7Г 3 3 \ -2 -5 Г)у + Т' X -7 -1 А) ^2 +12
99 Глатм 3. г’ ;-и1?ч,-|
I?n
T'^l r)| + ^; KX 1 3. "4 *4’ Ч 8 -12. * 13'*’ 13 ’ rxx 1 -3. , 19 -24
a) 2 + ^: KX -5 5. X -2 2 ®^T-^3-
V 1 2 "^3-3= 0)1-3; 4 4’ X 2 5 ^^7-7’
12 12’ X -8 3. ^11 11’ , 5 10 -T7-T7-
X -2 -5 a)--y: 0)^-^: 9 9 ’ “To“To’
X 12 7. 19 19’ X -3. ^^5 5 ’ X 1 11 24 24’
V -1 -1 a) -2 +y. 3 6 2 6 X 1 -1. X 3 8 4 ’ 10
10 ' 100’
P?71 , 3 9 -6-Ш’ 6) 15 3. 24 8’ X -2 5. 3 6’
Д) 2 13. . 50 9 160 16‘
^ 6 24’ 5 50’
nm X 1 1 '6'^9' 6) 3 2 . 10 15’ X 2 6. 10 15’
r1 3 2- Д) 5 4 . X 2 -3 ® 16 “39’
^ 8 9’ "12‘^ 15’
eu «1-К) 0) X 2 4 “> -Гб’
"l-H) Д) -Ш} e) -1-15; 8 16
*’rH) 3) -hh X 2 3 *’> -2i^i4-
X 9 7 . ® "l80 120’ 0) 4 5 . "210 140’ ® 480“^ 180’
FTcl X 7 2 1. 15 “^15 5’ 0) 15 7 . 6 12 24’ , 3 5 13 13“^
fx 9 4 1. Д) 10 5 8. «X 2 1 1 ®* 5*6’"T5-
^ 28 7 4’ 27 18 ■^9’
100
26’
______ 1 q 7
5 10 20
6i-A_JL A- o)II_22_lZ
^ 20 30 ■*■ 40' ‘ 60 30 20'
ПГД Найдите число x, для которого верно равенство:
, 1 5
V 1 1
' 3,
X 2 1
«>з-^ = -г
в) X
1.
2'
X 1 4
®>ё-^ = -9-
Найдите число, которое:
X 1 1
а) на - оольше числа
2 2
б) на - меньше числа
4 6
Иг>1 Запишите разность дробей в виде равной ей суммы дробей:
8)--^ -«
а) 44;
3 3’
0) -44;
5 5'
7 ■
Вычислите, предварительно заменив разность дробей равной ей суммой:
а)
г)
i-(-» “-s-(-i)
Умножение и деление дробей
Дрюби любого знака умножают и делят по тем же правилам, что и положительные дроби:
А. L
q S
2
-8
. г • • р г р-я ^ ^ : — : — = -—, где гфО.
• я • : q я q.r
г
4 _ (-3) 4 _ (-1)-3-4 _ 3 - 4 _ 6 .
-г, 2(- 5) (-1)-2 Гэ 2 -5 Г, ^ 1
2 -Г) 2 (-!*)■ 2 (-1)Г>2 ill
-3 1 -3 1-(-3) (-D-3 3
4 _ (-3). 5 _ -15 _ 15 .
5 2-4 8 8 ’
7 (-3) = — ' ^ -8 -3 7-1 7
1 “ (-8) (-3) “ 24 ■
101 Гг-*«г.
Отметим равенство, которое легко получается на основании правила деления:
где р и (/ — целые числа (q Ф 0).
Доказательство. Р • = "г • т = Т—~~-
\ \ \’q q
TiiKHM образом,
дробь — можно рассматривать как частное от деления её Ч
числителя р на знаменатель q.
Например, -^ = 2:3; -2:5 =
О *3
Чтобы умножить дробь на целое число, можно её числитель умножить на это число.
„ Р ^ Р f P-f P-f
Доказательство. —-r = — • — = —- =----.
Я Я ^ Я-^ Я
„ ^ 2 2 3 2-3 6
Примеры: 5) 5 y =
Эти вычисления обычно записывают короче:
2 о_2.3_6. . 1 (-7).! -7
5 ’ 5 .5 ’ ^ ’ 4 4 4 *
Чтобы разделить дробь па целое число, не равное нулю, можно знаменатель дроби умножить на это число.
Доказательств
о £-:г = -^-:- = ^
Я 1
„ -7 .о_ -7 . 3 _ (-7).1 _ -7
Например, X * ^ " Т ‘ Т " “ Т?’
-7.0 -7 -7
4 ' 43 12*
(/•г (/Т
или короче:
102 Глава 3. Рацигжпто^ые числа
Числа — и —, где д и // не равны нулю, называют взаимно Я Р
обратными. Дробь — называют обратной дроби —.
Я Р
Например, дроби — и —, — и — — взаимно обратные числа.
3 2-5 1
I Произведение взаимно обратных чисел равно 1. |
„ р q p-q I ^
Доказательство. = — = 1.
Я Р Я-Р 1
'1тобы одну дробь разделить на другую, отличную от нуля, можно делимое умножить на дробь, обратную делителю.
„ 5 -2 5 3
Например, — = — ' — .
*^ 7 3 7 -2
Для любой дроби а = — верно равенство (-1)’а = -а.
Я
Доказательство. (-1)»а = (-!)•— = =- = -— = -а.
Я Я Я Я
Отметим, что определением степени с натуральным показателем можно пользоваться и для дробей любого знака.
Из правил умножения и деления дробей любого знака следует, что их можно умножать и делить по тем же правилам, что и целые, отлшшые от нуля числа, т. е. сначала определять знак результата, а потом выполнять действия с модулями. Например,
__4 1 8-27 ^ ^ = 6
з Ч 5; ^8-5 20’ 9 Л 27; 9-4 1
По каким правилам умножают и делят дроби любого знака? TfeU Как умножить дробь на целое число?
Как разделить дробь на целое число, не равное нулю?
Ttea Какие числа называют взаимно обратными?
103 Глава 3. га)вчиналм1ые мисла
я
Выполните действия (523—525):
a) 75-(-64): 6) (-57)-(-129): в) (-144)-55;
г)912:(-48); д) (-1596): 57; е) (-2701): (-37).
а) 161 784: (-321); б)-2 164 320:432;
в) -4 101 630: (-507); г) -1 936 980 : (-918).
О)
38
57 . 148 ’
. ^ 250. ^ 625*182*
Сократите дробь (526—528):
а) 36 -(-112). б) 184 ( 49). В)
126.(-63) ■ 84-(-69) ’
г) (-105). 84. 196-125 ’ д) (-111) .(-9). 78-74 ’ е)
а) (-D-3 . 6.(-4)’ 6) (-3)-4. 6-(-5)' в)
г) (-8). 18. (-28) .6’ д) (-12) (-5). (-21) . 10 ’ е)
а) -3-8.(-6). б) -7-16 в)
18.(-4) • -14-(-2). (-10)’
г) -96-(-125). д) 56-(-77) е)
-75-(-128)’ -121-(-49) ’
Вычислите произведение по образцу:
(-315)-57 . 114-(-108)' (-888). 55 77-999 ■ (-4)-10 .
(-30). 14’
(-75)-(-24) (-32)-(-100) ■
-2-(-3)-( 6) . -3-(-8)-(-10)’ -128. (-92) -256-(-48)'
Г П 2 -12 [ 2j’3 “ 2 ’З -1-2 -1 1. “ 2-3 “ 3 “ 3'
X -3 5. а) ^ 0)=2.d; 'в 5' в) -9 -1. 10'-2'
е) -7 4 . 32’-21’
«-Iff) •и-э и) -!■(-
Вычислите (530- 531):
« Н-1): (-1)^
" -Н-1)^ « Н-1)^ е,-| 4 ‘5‘
104
РтП
а)
г) |•(-8): 4
б) 7
д) |•(-14):
а)
в) -12.(-Н).
Запишите частное в виде дроби с положительным знаменателем, сократите полученную дробь:
а)-2:6; б)-5:15; в)-10: (-20); г)-4: (-16). Являются ли взаимно обратными числа:
, -1 4
а) ^ и
, 5 6
"6 " I5’
2 3
0) ;:з И
д) -2 и у:
в) и -4; 4
е) -1 и 1?
Назовите делимое и делитель, найдите дробь, обратную делителю, замените деление умножением на дробь, обратную делителю:
а) 2.2, о)-2:2; 53' 58' в) -1 :(-9)
Вычислите (535—540):
,-3 5 16 8 ®>:25^Й5' ®'1То^5' ь 6
-7 ■
, 3 5
. 125 50.
196 ‘ 52 ’
» 4 (-4):
’ 75Л lOOj’
228 Г 57 у 245 4 125;’
в)
20 л 25J’
е)
’ 17 34
Д)
в)
е)
77 4 55 J’
132 ( 143 '
1000 4 1000,
ГхТИ а) -2:2: е, -2: 2: -| :(-3): Г) |:(-9);
д) G) (-3) ж) 5: В): 3) -8:^. 5
РтТГЧ а) 48: (-2); б) -55: И)^ в) -72:26; 37'
г) Д> -и :24; е) ^:(-20).
105 Г: "'•та 2. г ...... :юл..
Р?ТТ1
« 1 (-1): «-и-а^
» (-1)^ ” -г(-й'
з)
1-1:5 я Найдите число х. для которого верно равенство: ИХ
а) х.^ = --^-^ 5 15*
О)
в) *:5 = -|;
г\ 2 22
г) =
6)
Ж)
TfeZEl
ИЯ
Ш:
в)
з)
Г)
- HI
Д)
И)’
Вычислите:
- (1)^
- HJ-'
Положительным или отрицательным числом является степень отрицательной дроби:
а) с чётным показателем; 6) с нечётным показателем? Определите порядок действий, вычислите (544—546):
«Н)'^ »5-Н)^
•' И-й-Н)’^
в)
и-[И а)
1 6 3’5
5 9
5 3 . 6‘25’
14 27
f le'i 14 f lev
V 25J 27Л 35j’ , 21 r 8^ 7 f 36V 20Ч 2lJ'*' 72 Л 5 J’
•'(-а’-й "H-a’-
«-i-H-a':
'' i(-i)*a(-a-
»-I (-i)-i (-?)^
" -i(-5)-(-«)(-a-
3 « Б ♦ Законы сложения и умножения
Для р{щиош1льыых чисел а. Ь. с справедливы законы арифметических действий:
1) переместительный закон сложения: a + b = h + a;
2) сочетательный закон сложения: (а-+-6) + с = а-ь(Ь + с);
3) переместительный закон умножения: a-b = h-a;
4) сочетательный закон умножения: (« • />) • с = «• (ft • с);
5) распределительный закон: (а + Ь)-с = а-с + Ь-с.
106
'Л, '<И:'"i
Доказательство любого из этих законов можно провести, опираясь на соответствующие законы для целых тасел. Докажем, например, раснределительный закон.
Доказательство. Так как дроби а и Ь всегда можно привести к общему положительному знаменателю, то пусть
Р 1. »
а = —, о = —у с = —.
Я
t
m / I ч Гр ^ I « р Ч г я (о ♦ г) • я р • Я 4 Г • Я
Тогда (а + />) • с = — + — • - = ------ —----— = -------=
\Ч д) t д I gi д-1
- £1
S ^ г • S _ р ^ ^
д -1 д -1 д t д
= а • с + h • с.
Из законов арифметических действий следует, что все правила вычислений, с(|юрмулирюванные для целых чисел, справедливы и для рациональных чисел (правила раскрытия скобок и заключения в скобки, правила определения знака произведения и частного и т. п,).
Применение законов сложения и умножения иногда позволяет упростить вычисления. Например,
.. _1_Г_7_ = J___Z___L = __Z_ (л____=
^ 15 13 15 ”13'’’V15 15j ”l3’
15
^>н-И)^п-И)=п-ИЧ-|])=п-‘-«=-н-
■fen
Для рациональных чисел а, & и с запишите и сформулируйте;
а) переместительный закон сложения;
б) сочетательный закон сложения;
в) переместительный закон умножения;
г) сочетательный закон умножения;
д) распределительный закон.
Вычислите, применяя законы сложения и умножения (548— 550):
КП
а) 80- 359 •(-125); 0) 457 + 985- 57;
в) 45- (-39)4 55-(-39); г) 76. 45- 26. 45;
д) 157 13)_17.(_13); е) (-124). 35 4 24
Ск \ 4 5 11 31 . 7 32 7
а/ 15"^ 36 15'^36 ■ и; 25 ■*■33 25’
39 124 . 124 . г\ 4 17 17 31 .
о) 40 ■ 125 ■ 125 ■ 35 ’18'^ 18* 35’
п ^ 45 49 45 3 . 72 34 72 39
4б' 51 ■ "4б'5Г в/ 73 65 73 'б5
107 Глава 3. Рзшю4шлы1нк: 1исл<.
23.35 + 38.35. 17.61 + 18.61 ’ 75 27 + 75-37. 37.48-12.48’
Иа а)
Вычислите (551—555); 7 112.
25 25 25 ’
® 55 55 55 ’
ч 1 6 8
® 49 7 49 ’
б)
Г)
б)
Г)
49. 99 + 28.99 .
12.154 + 21.154’
679- 846 + 679-54
679. 846 - 679-46
1 7 18 .
72 72 72’
25 17 15
64 64 64
«X 1 2 3.
7 “^21 7'
10 15 30'
F7n
2 4^ 3
*' N'sJ-io'
,3 2 5 5
e‘7'^8‘7'
. 12 15 3 Q
B)-------1--h
19 26 19
«4*8-» .’(4-8Й
14 10
19’
21
100 ■ 4 4 9 7‘
13
14
a) 2
88) “fd-y ''8(M)
Определите знак произведения:
«'-"-нн-а^
«(+Н4н-а^
Вычислите:
»(-1и-а-у
« (-Й8 « (S): (-8Н8)8Й)-
»(8Н-1И-Й
Сколько отрицательных множителей может содержать произведение, чтобы оно было: а) положительным: б) отрицательным?
108
а) Произведение пяти множителей — положительное число. Можно ли утверждать, что все множители — положительные числа?
О) Произведение четырёх множителей — положительное число. Можно ли утверждать, что все множители — положительные числа?
Докязывяси
Сформулируйте и докажите свойства деления рациональных чисел, которые выражаются следующими равенствами; а) а : h = (а • п): {Ь • п)] 6) а : Ь = {а : п): {h : п)]
в) (а ♦ Ь) •. п = а\ п \ Ь: п, где Ь^О и т^О.
Вычислите (561—563):
, 3 5 15
-4^e + iG
2-1:1; 5 9’
j)B)-
1 § _L ® i.- 61 i- f 22 f
^ 9'24"9'24’ 25 Л~49;^25Л~49;’
«-s ии-а (-SI (-«)
7- Смешанные дроби произвольного знака
Напомним, что для иоложительных неправильных д[юбей есть и другая форма записи: в виде сметпанной дроби.
II ЬЗ «1 Н .2
Например, — = 2—, — = 4—.
^ « G 3 3
Если перед положительной смешанной дробью поставить знак «+», то получим то же самое число, так как не изменится равная ей обыкновенная неправильная дробь, если перед ней поставить знак « < *.
Например,
т2^ = 2^ 2 2
Если перед положительной смешанной дробью поставить знак «-*, то получим противоположную ей отрицательную смешанную дробь.
109 Глава 3. Рациона}..».. ; 1ися..
Например, -2-^ и 2-^ — противоположные числа.
Положительная смешанная дробь есть сумма натурального числа и правильной дроби. Поэтому, поставив знак перед смешанной дробью, мы ставим его перед суммой двух чисел.
Для упрощения записей скобки в выражениях вида не
пишут, т. е. верно равенство
Рассмотрим примеры вычислений со сметанными дробями произвольных знаков:
3 3
^iV®тj'-ii•тj=-т:т = ■i = ^5=
I 2
_ч1 . г 1 = 7 . ^ 7-4 ^ _ 2.
^ 2 4 I 2 ' 4 J г-2i 3 ’
Представьте отрицательную неправильную дробь в виде отрицательной смешанной дроби:
а)
О)
ч
-15 =
ч 45 -16
Запишите частное в виде обыкновенной или смешанной дроби:
а)-17: (-18): б) 13: (-25): в)-19: (-5): г) 29: (-15).
Сравните числа: а) -J 1
В) -ll
'5: б) 3 __ и -'f
г) 12 7 И -'А-
6’ 11 13
110 '-•вег
Вычислите (567—571): ESI а) 18| + (-22§);
Г) 7
а) -3-2^: 5
еа а) 1д-з|;
ж) -4|-lT
6)
0) -7|.(-||); в) -I2|.(-4l)
Д) 4|.(-li);
0) 25f.(-5li); в)
Д) 18|.(-7i); з^В)-
8.|; в) -7i -4; г) ±-15.
i-N]’ ч «3 .2. в) +
Д) 4f 8i; 9 1
в) -5i-8H; и) -2^-14±.
1
^^2 3^7 ^3'
7 2
1
б)
9 3 6
шм Вычислите по образцу:
X и 1 сЗ 4 .1 fr-3 4^1 >, 1 с с и 1
а) -4j Н. 5^ ^ = -4J + (^5^ + ^j = -4j + 6 = 6 - 4j = 1j,
к> и o' I .
о) -'з + 8д + д,
Ч -5 л>1 ч2
в) 3|-7i.2|;
(■T/Jt Упростите выражение, раскрывая скобки по образцу.
а) 7^ + (з|-25| = 7i + 3|_2l = 5 + з| = 8|:
2 1, 3 2) 2 3 2 3 3
б) 8|-[7^-1i| | = 8|-7^ + ii| = 20-7^ = 1
5 1 3 5, i 5 3 5 3
г)
Д)4|-(71.4|); е)
111 Гг-та 3. г л ЮЯ.;
Вычислите (574—577):
Гу2П а) 2 ^ ^ • ^^2 -75’ “> 'ft в) з1 7_. ' '^2 -100’
9 2
Ж) 4 5’ и) 3f(-l)
а) -|.(-1); б) |: r)-3f(-1);
Д) -2.| е) -if<-4): *'-5-4
б) H)-3f 32\ , . 1 Г 24 ■33} *^^6 Л 25
sza а)(-5).|; 0) 7.(-ll); а) (-3).(-l]]:
}■ «>И)-4 е) 4f(-5i).
Гу7Г1 Вычислите, предварительно указав порядок действий:
•'(-D’i'H'i)
Вычислите:
Дакязывяси
Докажите, что:
, f П 8 ,3 2 1 .. Г 7 7 W 6W 25^1 5 -1
7j’9’4 ^-3■^4’б’ ® il2 18;Л 7;*^! Зб]'-12’П’
"(-ЙН(-'§
112
6) —-2-: ' 1 3*
, 8 -3 -7 ^>-9--7--8^
:):(-7):(-3);
0
Не проводя вычислений, сравните результат с нулём, а затем вычислите:
а) 5;
^>(-д)(-
l■^^:VЗll Определите без вычислений, значение какого выражения больше:
FTTi Вычислите степень, предварительно указав основание и показатель степени:
а. Н): «) N)’ <4
pin Сравните с нулём. затем вычислите:
Н): Ч-|]‘ <4-
Вычислите (585—588):
Р:>11 а) а) Зд . ^2 . 8 IG,
"-'5 г
*> -I^N)
к) (-2|]:10; Л) -6:3р; 5 м) -2|: (-38).
pm а) (-'!)■
113 Гг-та 2. 'г л ..... ЮЛ.:
ЕЗа а)7|.8|-7|.б|;
б) 12—-4—-8—-4—: ’ 44 10 44 10’
д) 2--4--2-.4: ” 7 5 7 ■
РГГП|
.|(-г|)м.г|(-г|)
Изображение рациональных чисел
на координатной оси
На координатной оси можно изобразить не только целые, но и рациональные числа. Например, числу соответствует точка положительной координатной полуоси, находящаяся от точки 0 на рас-
1 А 1
стоянии — единичного отрезка. А числу соответствует точка отрицательной координатной полуоси, находящаяся от точки 0 па расстоянии единичного отрезка (рис. 56).
Рациональному числу — на координатной оси соответствует
точка, находящаяся на расстоянии
от точки О на положи-
тельной полуоси, если и на отрицательной полуоси,
р _
если — <0.
<1
Эту точку называют точкой — или точкой с координатой
Ч Ч
Рис. 56
114
л. 'ч-. а
Пример 1. Изобразим на координатной оси число — .
5
Так как — <0 и 5
2 2
= — , то точка с координатой — нахо-5 5
дится на отрицательной полуоси, на расстоянии — единичного от-
5
резка от точки 0 (рис. 57).
Рис. 57
О
Пример 2. Изобразим на координатной оси число —, или, что
то же самое, число 2—.
Так как — > 0 и 2
5 5
= —, то точка с координатой — находит-
ся на положительной полуоси на расстоянии — единичного отрезка от точки о (рис. 58).
4 4
Рис. 58 0 1 2 1 3 2 2 5 2
Пример 3. Изобразим на координатной оси число , или, что
4
то же самое, число -1—.
4
5
Так как — < 0 и 4
•> t>
= —, то точка с координатой — нахо-4 4
.5
дится на отрицательной полуоси на расстоянии — единитаого от-
4
резка от точки 0 (рис. 59).
Рис. 59 4
Точки, изображающие рациональные числа на координатной оси, называют рациональными точками или точками с рациональными координатами.
115 Гг-чаг.
Рис. 60
С
а+Ь
2
Если а W h — рациональные числа и a) Г> Гу Гу .5
3) середина отрезка А В имеет координату:
Jli = Ll + lV2 = l:2 = ^ = l.
2 \ Гу Гу ) .5 Гу ■ 2 Гу
Так как для любых рациональных чисел а и Ь число
а + Ь
рациональное, то между любыми рациональными точками на оси существует ещё хотя бы одна ра1:(иональная точка.
Число
а + Ь
называют средним арифметическим чисел а и Ь.
-Гу + Ч
Например, среднее арифметическое чисел -5 и 7 равно: —^— = 1.
Средним арифметическим нескольких чисел называют частное от деления суммы этих чисел на число слагаемых.
Например, С1К?днее арифметическое чисел 1, 3, 7 равно:
14 3 + 7 _ 11 _ о2 3 “ 3 ~ "^З’
-3Гу-7 \ о
а среднее арифметическое чисел -3, 5, -7, 9 равно:---^ = 1.
116
PvTH
E3
^23
Где на координатной оси расположены точки, изображающие;
а) положительные дроби; б) отрицательные дроби?
Если а и 6 — рациональные числа \л а <Ь, то:
а) как расположены на координатной оси точки а и 6;
б) как найти расстояние между точками а \л Ь координатной оси;
в) как найти координату середины отрезка между точками а и Ь координатной оси?
Что называют средним арифметическим нескольких чисел? Приведите пример.
Изобразите на координатной оси с единичным отрезком 8 см точки:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
8' 8’ 8’ 8’ 8’ 8’ 8' 8* 8’ 8 ’ 8 ’ 8 ‘
Изобразите на координатной оси точки:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
6’ 6’ 6’ 6’ 6’ 6’ 6’ 6’ 6’ 6 ' 6’ 6 '
Какой единичный отрезок удобно взять?
Выберите удобный единичный отрезок и отметьте на координатной оси точки:
0.
0.
а) 0. 1. 2,
6) 0. i,
' ■ 4’ 2’ 4’
н
Изобразите на координатной оси точки ^(2),
Найдите длины отрезков АВ, ВС, АС.
Изобразите на координатной оси с единичным отрезком 4 см
точки: а) 0. \ 1 2 3 4 J 15.
’ ' 2* 4' 4’ 4* 4’ 4’ 8’ 8’
6) -1. - 1 2 1 2 3
2' 4* 4* 4’
2’
Eza
5 4‘
Выберите удобный единичный отрезок и изобразите на координатной оси точки:
а) -U, -2^, -3^. -4^: 2 2 2 2
О) _i|.-2i.-2|.
3 3 3 3’ 3 3
На координатной оси отметьте точку; а) л(-2|); О) в) с;(-30
117 Ггг*па 3. Рациг'Ч.ь;.»..
Г) D
(4
Найдите координату середины отрезка, соединяющего точки:
X 1 1
а) :: и 2 3
«V 3 4
О) - и
, 6 « 2д 8^
г) 31 и 31
Г7П Даны точки А (2)
и в[2^\
Найдите координату точки С — се-
Г?т?1
иТтЖ
Г?ТТ1
редины отрезка АН, координату точки D — середины отрезка СВ, координату точки Ь' —середины отрезка CD. Изобразите эти точки на координатной оси.
Найдите координату точки В по координатам точки А и точки г; — середины отрезка АВ, если:
а) л (2), б;(5); б) лQj. С(ЗУ, в) л[^|
Найдите координаты точек, делящих отрезок АВ на три равные части, если:
а)л(5), «(9I): б)л(0«(|]: 8) д(1). л(з1).
Определите расстояние между точками:
а) ^[-3^] и /^(2): б) Л (-4) и ^^(-2^]:
в) л(-з1) и д(-40 г) л(-4|) и в(-б1].
Найдите среднее арифметическое чисел (604—606): а) 4 и 6; 6) ^ и 3; в) ^ и г) 2^ и
г: ^ И 4 о
^ и -h
о, 1 и -|:
в) -16 и -8; г) -16 и 8.
а) 1, 3. 4; б) -5, 8. 13; в) 10, 12, 14, 16;
г) -19, -9, 1, 11; д) -2, о, 2, 5, 10; е) -2. -1, 0, 1, 2. Определите координату середины отрезка АВ, если: а) Л (-4). л(-1): 6) Л (-8), л(3):
г) л
И). «(!)•
Точка С —середина отрезка АВ. Определите координату точки В, если:
а) Л (-2), с(1); б) л (-5), с(-1);
“ 4-1} ''(Э^
г) л (0)
■ '-В)
118
а)
б)
Рис. 61
О 1
О а
4
На координатном луче отмечены числа. С помощью циркуля отметьте на координатном луче число:
а) а + 2 (рис. 61, а): б) а + 4 (рис. 61,6).
[••S Для чисел а и ft выполняется равенство 5-a = ft. С помощью циркуля отметьте на координатном луче число a + ft (рис. 62).
Рис. 62
О
Г7ГЯ Для чисел а и ft выполняется равенство a-3 = ft. С помощью циркуля отметьте на координатном луче число а (рис. 63).
Рис. 63
О
На координатной оси отмечены точки с координатами: О, 1, ft (рис. 64). С помощью циркуля постройте точки с координатами: -1, -ft, ft+ 1. ft- 1, 1 -ft, -ft- 1.
Рис. 64
%II Ha координатной оси отмечены точки с координатами: О, а, ft. С помощью циркуля постройте точки с координатами: -а, -ft, a + ft, а-ft, ft-а, -a-b (рис. 65).
Рис. 65
О «
На рисунке 66 указаны координаты точек /I и Л. Найдите координату точки С.
Рис. 66
а) А С В л В С
а Ь а а+Ь
2
в) г)
С А В Л С В
a+ft Ь а Ь
2
119 rnatia 3. Р;>ципм
ESI
Bu3
Определите координаты точек, делящих отрезок Л В на четыре равные части, если:
а) А
В (4):
6) А
И)
а) Среднее арифметическое чисел 4^ и а равно 2^. Найдите число а.
1 5
О) Среднее арифметическое чисел а и -- равно Найдите
3 6
число а.
Отрезок, соединяющий точки О и 1 на координатной оси, разделили пополам — получили два отрезка. Правый отрезок разделили пополам — получили ещё два отрезка. Правый из них разделили пополам и т. д. Запишите координаты пяти первых полученных таким образом точек. Определите без вычислений координаты следующих пяти таких точек.
авнения
Если известно, что сумма числа, обозначенного буквой х, и числа 5 равна 8 и требуется определить, какое число обозначено буквой X, то говорят, что надо решить уравнение .г 4-5 = 8.
Корнем уравнения называют такое число, при подстановке которого в уравнение вместо х получается верное числовое равенство.
Решить уравнение — значит найти все его корни.
Пример 1. Решим уравнение х-т5 = 8.
Решение. В левой части уравнения запис4шо число х + 5, а в правой равное ему число 8. Равенство не изменится, если правую и левую его части уменьшить на 5:
х + 5 = 8, х = 8-5, х = 3.
Ответ: 3.
Обычно в таком случае говорят, что число 5 перенесли в правую часть уравнения с противоположным знаком.
Пример 2. Решим уравнение х-2 = 5.
Решение. Перенесём число (-2) в правую часть уравнения с прютивоположным знаком:
х = 5 + 2, х = 7.
Ответ: 7.
120
Пример 3. Решим уравнение Зле = 4.
Решение. Произведение чисел 3 и д; равно 4, равенство не изменится, если правую и левую его части разделить на 3:
х = 4:3.
1
Ответ: 1-.
Обытао в таком слу^гае говорят, что обе части уравнения разделили на 3 (или умножили на ),
Пример 4. Решим уравнение 3 - = 5.
Решение. 1) Перенесём число 3 в правую часть уравнения с противоположным знаком.
--д: = 5-3,
2
-1д= = 2.
2) Найдём неизвестное число х, разделив обе части уравнения
“(-0
х = -4.
Ответ: -4.
Пример 5. Решим уравнение 5х = 3х-6.
Решение. Равенство чисел 5х и Зх-6 не изменится, если из обеих частей равенства вычесть по числу Зх:
5х — Зх = -6.
Применяя распределительный закон, получим
(5-3)х = -6,
или
2х = -6.
Найдём неизвестное число х, разделив обе части этого уравнения на 2:
Ответ: -3.
х = -6:2, х = -3.
121 Глава 3. Ра(а10налм1ые числа
Является ли число 2 корнем уравнения;
а) х-2 = 0: 0) х + 4 = 0; В) 2х = 4;
г) Зх-4 = х; д) X f 3 =: 2х f 1; е) 3x1 4 = бх-2?
Решите уравнение (619—629):
а) х-2 = 0: б) х + 4 = 0; в) 100 + х = 0; г) х-5 = 6;
д) х + 2 = 5; е)х-11=-7; ж)12 + х=17; з) х + 7 = 7.
а) 5 + х = 3; 6) -7 + х = -2; в) х + 3=-6;
г) 12 + х = -8: д) х+18=18; е) -13 + х=-5;
ж) х-^ = 2; 5 3):t-2 = i; и) x-Л = ^^.
а) = б) ^-3 = 4. ч 1 1 ^-Т8 = 12'
г)х-1 = -1; д) j + x = 11; е) и + л: = 1; 5
ж) х-6^ = -3 3) ^ + х = 2^; ч о 1 -|3 и) х-2- = -1-.
3 3 9 2 2 5
EH а) 2х = 4; б) 6х = 24; В) 7х = -14:
г) -5х=100; д) -2х = -8: е) 12х = -36.
EU а) Зх = 2; б) 6х = -7; в) -2х=- -13; г) 2х = 0:
д) -5х = 0; е) -х = 2; ж) -х = 0; з) -х = -5.
UrZH а) 2x = i; 0) Зх = -4; 4 в) -2х = j: 4
г) ^х = 3; X 3 , Д) JX = 1; 0) -ix = -3:
ж) -jx = 01 Ч >1 8 3) -4x = 25^ И) 2x = li.
[53 а) 2х-6 = 0: б) 12 + Зх = 0; в)-х + 7 = 0: г) 15-Зх = 0:
д) Зх+1=7; е) 5-2х = 1; ж) 5х-2 = 1; з)-5х-2=-12.
а) Зх + 2х= 10; 0) 5х + х = 6; в) 4х + 2х-7 = 5;
г) 7х + х + 3 = 19; д) 5 = 4х-3х; е) 8 = 3х-х;
ж) Зх - 1 = 2х; з) Зх-6 = х.
[53 а) X + 3 = 3х — 7 б) 3-х = 1 +х; в) 7х + 2 = Зх - 10;
г) 5х - 8 = Зх - 8; д) 1х-3 = 2-1х- е) 5х-2^ = ^х;
,2 ,3 ж) -X- 1 = -X 5 4 С Ч О 3 3 1 -6. 3) 2х-^ = -х-:^.
C5Z3 a)2U-5) = 9:
г) 1-5(2-3x) = 6; ж) 2x — (7 + x) = 2;
0) 12 + 3(x- 1) = 0: Д) 7-3(x+1) = 6:
3) -3-3(3-2x)=1.
B) -U + 8) = 3:
G) 5-2(3-x)=11;
122
а) 3{х + 2)-х=Ю: в) 4х + 3 (х-7) = 5;
д) 5-х = 4(х-3);
ж) 7-(2х t 3) = 9;
и) ^(х - 4) 1 Зх = 5;
л) 5х
18;
б) 8 = 3(х-4)-х:
г) 3 (х- 1) + х = 2х;
е) 5 (х I 4) + х = 6;
з) 3 (х-7)-6х = -х;
к) г[х + |]-д: = з|;
м) -2^х + 7^ = -21
Решение задач с помощью уравнений
с помощью уравнений можно решать многие задачи. Для этого нужно:
1) неизвестную величину обозначить буквой;
2) используя условия задачи, составить уравнение;
3) рюшить составленное уравнение;
4) ответить на вопрос задачи.
Задача 1. Ученик задумал число, увеличил его в 2 раза, прибавил 3 и получил 7. Какое число он задумал?
Решение. Пусть ученик задумал число х, увеличил его в 2 раза и получил 2х, прибавил 3 и получил 2х-ьЗ, что по условию задачи равно 7. Скютавим уравнение и решим его:
2х + 3 = 7,
2х=7-3,
2х = 4, х = 4 : 2, х = 2.
Ответ: ученик задумал число 2.
Задача 2. В классе 37 учащихся, причём мальчиков на 5 больше, чем девочек. Сколько девочек в классе?
Решение. Пусть в классе х девочек, тогда мальчиков (х + 5). Всего в классе 37 учащихся. Составим у[твнение и решим его:
х-ь(х + 5) = 37,
2х + 5 = 37,
2х = 37-5,
2х = 32, х = 32 : 2, х= 16.
Ответ: в классе 16 девочек.
123 Гг-чаЗ.
Задача 3. У брата и сестры было поровну денег. Брат купил 3 одинаковые ручки, и у него осталось 30 к. Сестра купила 2 такие же ручки, и у неё осталось 1 р. 80 к. Сколько стоит ручка?
Решение. Пусть ручка стоит х к. Тогда у брата было (Здг + 30) к., а у сестры было (2х+ 180) к. По условию задачи денег у них было поровну. Составим уравнение и решим его:
Зх f 30 = 2х » 180,
Зх-2х= 180-30, х=150.
Ответ: ручка стоит 1р. 50 к.
Задача 4. Найдите число, — которого равны 12.
5
Решение. Обозначим неизвестное число чер>ез х. Тогда — это-
.5
го числа равны — х, или 12. Составим уравнение и решим его:
5
ix = 12,
x = 12:1,
х = 15. ■*
Ответ: 15 — неизвестное число.
Обозначьте одну из неизвостных величин через х и выразите через X ответ на вопрос задачи (630—633):
ГгЁТП а) Когда Маша прочитала несколько страниц книги, то ей осталось прочитать на 40 страниц больше, чем она уже прочитала. Сколько страниц в книге?
0) Когда было пройдено несколько километров, то осталось пройти на 10 км меньше, чем уже пройдено. Определите всё расстояние.
в) В многоэтажном доме двухкомнатных квартир в 3 раза больше. чем однокомнатных. Сколько всего в этом доме двухкомнатных и однокомнатных квартир?
г) В некотором посёлке имеются только одноэтажные и двухэтажные дома, причём двухэтажных домов в 10 раз меньше, чем одноэтажных. Сколько всего домов в этом посёлке?
Г?П В вазе лежало 15 яблок. Даша угостила трёх подруг, дав всем яблок поровну. Сколько яблок осталось в вазе?
124 j ч. ;
а) Папа в 3 раза старше сына. На сколько лет сын моложе папы?
б) Дочь в 4 раза младше мамы. На сколько лет мама старше своей дочери?
в) Папа на 28 лет старше сына. Во сколько раз он старше сына?
г) Мама на 24 года старше дочери. Во сколько раз она старше дочери?
Г^ТЦ а) Ученик задумал число, увеличил его в 3 раза и уменьшил результат на 5. Какое число он получил?
6) Ученик задумал число, уменьшил его на 3 и увеличил результат в 5 раз. Какое число он получил?
Обозначьте неизвестное число буквой и составьте уравнение по условию задачи:
а) Задумали число, прибавили к нему 8 и получили 33.
б) Задумали число, умножили его на 4 и получили 52.
в) Задумали число, умножили его на 7, к произведению прибавили 12 и получили 26.
г) Задумали число, вычли из него 4, умножили разность на 5 и получили 35.
Одно число на 6 больше другого, а их сумма равна 18. Составьте уравнение по условию задачи, обозначив буквой;
а) меньшее число; б) большее число.
с-тГ-Л Одно число на 4 меньше другого, а их сумма равна 22. Составьте уравнение по условию задачи, обозначив буквой:
а) меньшее число; б) большее число.
Составьте уравнение по условию задачи, обозначив буквой неизвестное число, и решите его (637—652):
а) Одно число в 5 раз больше другого, а их сумма равна 42.
б) Одно число в 3 раза меньше другого, а их сумма равна 28.
в) Одно число в 4 раза больше другого, а их разность равна 39.
г) Одно число в 7 раз меньше другого. а их разность равна 54.
а) Брат нашёл в 3 раза больше белых грибов, чем сестра. Всего они нашли 24 белых гриба. Сколько белых грибов нашёл брат и сколько сестра?
б) На двух полках 63 книги, причём на одной в 2 раза меньше книг, чем на другой. Сколько книг на каждой полке?
125 г. F
а) В книжке 60 страниц. Прочитали в 2 раза больше страниц, чем осталось прочитать. Сколько страниц осталось прочитать?
б) На автомобильной стоянке стоит 72 автомобиля, причём легковых автомобилей в 7 раз больше, чем грузовых. Сколько грузовых автомобилей на автостоянке?
r?Til а) У хозяйки было 20 кур и цыплят. Кур было в 4 раза меньше, чем цыплят. Сколько цыплят было у хозяйки?
б) У хозяйки было 16 уток и утят. Уток было в 3 раза меньше, чем утят. Сколько утят было у хозяйки?
C-i-SB а) Кусок полотна в 124 м надо разрезать на две части так, чтобы длина одной части была на 12 м больше, чем другой. По скольку метров полотна будет в каждой части?
б) Кусок лески длиной 16 м надо разрезать на две части так, чтобы длина одной части была на 1 м больше, чем другой. По скольку метров лески будет в каждой части?
а) В школу привезли 690 столов и стульев. Стульев было на 230 больше, чем столов. Сколько столов и стульев в отдельности привезли в школу?
б) В соревнованиях по лыжам участвовали 53 человека. Девочек было на 17 меньше, чем мальчиков. Сколько мальчиков и девочек в отдельности участвовало в соревнованиях?
Двое должны поделить между собой 15 р. так, чтобы одному досталось на 4 р. больше, чем другому. Сколько достанется каждому?
И ^ % а) За конфеты заплатили в 3 раза больше, или на 6 р. больше, чем за печенье. Сколько заплатили за печенье? б) За тетради заплатили в 4 раза больше, или на 7 р. 20 к. больше, чем за линейки. Сколько заплатили за линейки?
Г-1-Ш а) Папа в 8 раз старше дочери, а дочь на 28 лет младше папы. Сколько лет папе?
б) Мама в 6 раз старше сына, а сын на 25 лет младше мамы. Сколько лет маме?
Г1 На солнышке грелись несколько кошек. У них вместе лап на 10 больше, чем ушей. Сколько кошек грелось на солнышке?
[-1 г А Десяти собакам и кошкам скормили 56 галет. Каждой собаке досталось 6 галет, а каждой кошке — 5 галет. Сколько было собак и сколько кошек?
126
в хозяйстве имеются куры и овцы. Сколько тех и других, если
известно, что у них всех вместе:
а) 19 голов и 46 ног; б) 30 голов и 74 ноги?
У пятнадцати треугольников и четырёхугольников 53 угла. Сколько треугольников и четырёхугольников в отдельности?
а) Сумму в 74 р. заплатили девятнадцатью монетами по 2 р. и 5 р. Сколько было монет по 2 р.?
б) Если разменять 27 рублей на гривенники и двугривенные' так, чтобы всех монет было 170, то сколько будет гривенников и сколько двугривенных?
Из «Арифметики» Л. Ф. Магницкого. Спросил некто учителя:
— Сколько имеешь учеников у себя в учении, ибо хочу отдать тебе в учение своего сына?
Учитель же отвечал ему:
— Если придёт ко мне ещё столько, сколько имею, да ещё половина и ещё четверть и ещё твой сын, то будет у меня 100 учеников.
Сколько учеников было у учителя?
(Греция.)
— Скажи мне, знаменитый Пифагор, сколько учеников посещают твою школу и слушают твои беседы?
— Вот сколько, — ответил философ, — половина изучает математику, четверть музыку, седьмая часть пребывает в молчании и, кроме того, есть ещё три женщины.
допалнения к глявс з
□
Если в ^словом выражении некоторые (или все) числа заменить буквами (разные числа — разными буквами), то получится буквенное выражение. Например, если в числовом выражении 2 i 3 .заменить число 2 на букву а, число 3 на букву Ь, то получится буквенное выражение а + Ь.
Мы уже пользовались буквенными выражениями. Например, произвольные натуральные числа мы обозначали буквами а, Ь, ...,
произвольное рациональное число мы обозначали —, где р и а — це-
q
лые числа (f/9t0).
' Гривенник и двугривенный — старинные названия монет в 10 и 20 к.
127 'таг л ..... сл.
Если в буквенном выражении 3 • а - 7 вместо а подставить число, например 3, то полу^хится числовое выражение 3-3-7, равное числу 2. Это число называют значением буквенного выражения 3 • а - 7 при а = 3.
Пример 1. Найдём значение буквенного выражения 7-д:-ь2-д: при х = -2.
Решение. 7-(-2) i 2-(-2) = -14-4=-18.
В буквенных выражениях обычно не пишут знак умножения (•) между числами и буквами. Считают, например, что S-y = Sy.
Буквенные выражения применяют для записи формул. Формула — это запись математических и других законов с помогцью буквенных выражеххий. Например:
1) Р = 2(а + Ь) — формула периметра прямоугольника, где а и Ь — стороны прямоугольника;
2) S = ab — формула площади прямоуголхшика, где а и Ь — стороны прямоугольника;
3) К=аЬс — формула объёма прямоугольного параллелепхшеда, где а, Ь и с — его длина, ширина и высота;
4) s = vl — (1юрмула пути равномерного движения по прямой, где V — скорость, t — время движения;
5) Р = 4.а — формула периметр>а квадрмхта, где а — сторюна квадрата;
6) S = а* — формула площади квадрата, где а — сторона квадрата.
Замените число 5 буквой а в числовом выражении; а)7-5-1; 6)2-5-5:3.
Запишите полученное буквенное выражение.
Приведите примеры буквенных выражений.
Подставьте вместо буквы а в буквенное выражение а + 3 число: а) 5; б) 3; в) 1; г) 0; д) -1; е) -3.
?tS3 Найдите значение буквенного выражения 7 + х при х, равном: а) 0; 6)3; в)-1; г)-4; д)-7; е)-10.
Выражение а ♦ 2 — это сумма а и 2, выражение 3 - х — это разность 3 и X. Прочитайте буквенные выражения: а) 5 +а; б) 7-а; в) 4-х: г) а + ]2;
д) 2а; е) 7ft; ж) -За; з) а + (-3).
t-i-H Вычислите значение буквенного выражения по образцу:
а) 10-4х при х = -Ь. Решение. При х=-5
б) 2х+ 1 при х = 5; г) 5-4а при а = 2;
10-4х= 10-4-(-5)= 10 4 20 = 30.
в) б4-8х при х=-1;
д) 3-7Ь при Ь = -2.
128
r??T]
Найдите значение буквенного выражения (659—660): а) а^Ь при a=1,ft = 3; 6)a-ft при а = -2, 6 = 4;
в) 2х-у при д: = 5, i/ = 6; г) Зх-2у при x = -^, t/ = -4.
0) 2 {« f 6) при а = 6 = 1
3 3 а) аЬ при а = -г, 6 = 17;
4 5
в) аЬс при ^ ^ ~ ^ ^ = 2.
Найдите значение каждого буквенного выражения при указанных значениях х (661—662):
Г??1
Стороны прямоугольника а и Ь. Запишите формулу периметра
прямоугольника. Вычислите периметр при:
а) а = 2см, 6 = 3см; б) а = 7см, 6 = 9см;
в) ^ 1 ^ см. ^ = 31 см; г) ^ = 2 ^ см. Ь = 3 ^ см.
Стороны прямоугольника а и 6. Запишите формулу площади
прямоугольника. Вычислите площадь при:
а) а = 2см, 6 = 7 см; б) а = 4 см, 6 = 5 см;
12 11
в) а = 3 - см, 6 = 2 - см; г) а = 3 - см, 6 = 1 - см.
2 5 5 4
Сторона квадрата а. Запишите формулы периметра и площади квадрата. Вычислите периметр и площадь квадрата при: а) а = 3см; б) а = 8см; в)а=10см;
. 1
г) а = - дм;
д) а = З^см;
е) а = 24 см. 4
129 Глава 3. Ра)4ииналм1ые мисла
Длина, ширина и высота прямоугольного параллелепипеда а, Ь, с. Запишите формулу объёма прямоугольного параллелепипеда. Вычислите объём при;
2
а) а = 2 см, 6 = 3 см, с = 5 см; 6) а = - см, 6 = 4 см, с = 5 см.
5
Ребро куба а. Запишите формулу объёма куба. Вычислите объём при:
а)а = 4см; б) а = 5см; в)а=10см.
Составьте буквенное выражение для вычисления площади S фигуры (рис. 67).
а)
б)
в)
г)
д)
е)
d Ь
с __а
Рис. 67
Решите задачу, составляя числовое выражение (669—671):
Г771 а) Купили 7 тетрадей по 50 к. и 2 ручки по 3 р. Сколько заплатили за покупк^
б) Купили 4 линейки по 40 к. и 3 угольника по 80 к. Сколько сдачи получили с 5 р.?
а) Турист ехал 2 ч на поезде со скоростью 60 км/ч и шёл пешком 3 ч со скоростью 5 км/ч. Какое расстояние преодолел турист за 5 ч?
б) Длина маршрута 400 км. Турист ехал 4 ч поездом со скоростью 65км/ч и 2ч автобусом со скоростью 60 км/ч. За сколько часов он пройдёт остаток пути пешком, если будет идти со скоростью 5 км/ч?
130 “5. '.in-*;
%Z3
а) В бригаде 8 маляров, каждый за 2 ч может покрасить одно окно. За сколько часов бригада покрасит 24 окна?
б) Бригаде из 8 маляров нужно покрасить 40 окон. Каждый маляр за 2 ч может покрасить одно окно. Сколько окон останется покрасить через 8 ч работы бригады?
Решите задачу, составив буквенное выражение (672—673):
а) Книга стоит х р. Сколько стоят 8 таких книг?
б) Купили 10 тетрадей по хр. и 3 ручки по Зр. Сколько заплатили за покупку?
в) Купили X линеек по 40 к. и 4 тетради по 50 к. Сколько сдачи получили с 5 р.?
а) Турист ехал х ч на поезде со скоростью 50 км/ч и шёл пешком 2 ч со скоростью 4 км/ч. Какое расстояние преодолел турист за всё время?
б) Длина маршрута 400 км. Турист ехал 4 ч поездом со скоростью хкм/ч и Зч автобусом со скоростью 70км/ч. За сколько часов он пройдёт остаток пути пешком, если будет идти со скоростью 4 км/ч?
Через одну трубу можно наполнить бассейн за а мин, а через другую — за h мин. Через сколько минут наполнится бассейн, если открыть обе трубы? Составьте буквенное выражение для получения ответа, найдите его значение при: а) а = 30, ft = 20; б) а = 70, ft = 30; в) « = 60. ft = 90.
Составив буквенное выражение, решите задачи (675—676): Сестра нашла х грибов, а брат в 2 раза больше. Сколько грибов нашёл брат? Сколько грибов они нашли вместе?
а) На решение примеров Вася затратил х мин, а на решение задачи на 10 мин больше. Сколько минут Вася затратил на всё задание?
б) В классе х девочек, а мальчиков на 4 меньше, чем девочек. Сколько всего учащихся в классе?
ДокЛЗЫвЛЕИ
Докажите, что если из суммы двух чисел вычесть их разность, то получится удвоенное меньшее число, т. е. для любых чисел а и ft (а > ft) верно равенство (a + ft)-(a-ft) = 2ft.
Докажите, что для любых чисел а и Ь {а>Ь) верно равенство (« + ft) + (а-Ь) = 2а.
Сформулируйте доказанное свойство суммы и разности двух чисел в виде правила.
131 Г
Докязыаяси
Г?уД
В старину для решения задач пользовались такими правилами; чтобы по сумме и разности двух чисел найти большее число, надо к полусумме двух чисел прибавить их полуразность: чтобы найти меньшее число, надо из полусуммы двух чисел вычесть их полуразность. Докажите равенства:
= а;
б)
а + fe 2
а — Ь 2
Ь.
а) Сумма двух чисел равна 37, а разность 13. Найдите эти числа.
б) Сумма двух чисел равна 48, а разность 12. Найдите эти числа.
Найдите числа, сумма и разность которых равны соответственно: а) 49 и 17; б) 72 и 48; в) 57 и 39; г) 38 и 2.
а) Сумма двух чисел равна 304, одно из них больше другого на 50. Найдите эти числа.
б) Сумма двух чисел 760. Одно меньше другого на 98. Найдите эти числа.
Если собственную скорость лодки обозначить хкм/ч, а скорость течения у км/ч, то что можно найти, вычислив х + у; х-у? Если скорость лодки по течению х км/ч, а скорость течения /у км/ч, ТО что такое х-у, х-2у?
Если скорость лодки против течения х км/ч, а скорость течения у км/ч, то что такое д: + ly: дг + 2у?
i7L^i^^TKirilAfTriJ