3.3: Додати цілі числа (частина 1)
- Page ID
- 57736
- Моделі додавання цілих чисел
- Спрощення виразів цілими числами
- Оцінити змінні вирази цілими числами
- Перекладіть словосполучення на алгебраїчні вирази
- Додавання цілих чисел у додатках
Перш ніж приступити до роботи, пройдіть цю вікторину про готовність.
- Оцініть\(x + 8\), коли\(x = 6\). Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте приклад 2.2.1.
- Спростити:\(8 + 2(5 + 1)\). Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте приклад 2.1.8.
- Переведіть суму\(3\) і від'ємне\(7\) в алгебраїчний вираз. Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте таблицю 2.2.3.
Модель додавання цілих чисел
Тепер, коли ми знайшли позитивні і негативні числа на числовому рядку, настав час обговорити арифметичні операції з цілими числами.
Більшість учнів влаштовують додавання і віднімання фактів для позитивних чисел. Але робити додавання або віднімання як з позитивними, так і з негативними числами може бути складніше. Ця складність пов'язана з тим, як мозок вчиться.
Мозок найкраще вчиться, працюючи з предметами в реальному світі, а потім узагальнюючи до абстрактних понять. Малюки швидко дізнаються, що якщо у них два печива, а їх старший брат краде одне, у них залишилося лише одне. Це конкретний приклад\(2 − 1\). Діти вивчають основні факти додавання та віднімання з досвіду у повсякденному житті. Зрештою, вони знають кількість фактів, не покладаючись на файли cookie.
Додавання і віднімання від'ємних чисел мають менше реальних прикладів, які мають для нас сенс. Вчителі математики мають кілька різних підходів, таких як числові лінії, банкінг, температури тощо, щоб зробити ці поняття реальними.
Ми будемо моделювати додавання і віднімання негативів двома кольоровими лічильниками. Ми дозволяємо синій лічильник представляють позитивний і червоний лічильник буде представляти негативний.
Якщо у нас один позитивний і один негативний лічильник, значення пари дорівнює нулю. Вони утворюють нейтральну пару. Значення цієї нейтральної пари дорівнює нулю, як підсумовано на малюнку\(\PageIndex{1}\).
Малюнок\(\PageIndex{1}\): Синій лічильник представляє +1. Червоний лічильник позначає −1. Разом вони складають до нуля.
Ми будемо моделювати чотири факти додавання, використовуючи цифри\(5\),\(−5\) і\(3\),\(−3\).
\[5 + 3 \qquad −5 + (−3) \qquad −5 + 3 \qquad 5 + (−3) \nonumber \]
Модель:\(5 + 3\).
Рішення
Тлумачити вираз. | 5 + 3 означає суму 5 і 3. |
Модель першого номера. Почніть з 5 позитивів. | ![]() |
Модель другого номера. Додайте 3 позитиву. | ![]() |
Підрахуйте загальну кількість лічильників. | ![]() |
Сума 5 і 3 дорівнює 8. | 5 + 3 = 8 |
Змоделюйте вираз. \(2 + 4\)
- Відповідь
-
\(6\)
Змоделюйте вираз. \(2 + 5\)
- Відповідь
-
\(7\)
Модель:\(−5 + (−3)\).
Рішення
Тлумачити вираз. | −5 + (−3) означає суму −5 та −3. |
Модель першого номера. Почніть з 5 негативів. | ![]() |
Модель другого номера. Додайте 3 негативу. | ![]() |
Підрахуйте загальну кількість лічильників. | ![]() |
Сума −5 та −3 дорівнює −8. | −5 + −3 = −8 |
Змоделюйте вираз. \(−2 + (−4)\)
- Відповідь
-
\(-6\)
Змоделюйте вираз. \(−2 + (−5)\)
- Відповідь
-
\(-7\)
Приклад\(\PageIndex{1}\) і Приклад дуже\(\PageIndex{2}\) схожі. Перший приклад додає\(5\) позитиви та\(3\) позитиви - обидва позитиви. Другий приклад додає\(5\) негативи та\(3\) негативи - обидва негативи. У кожному конкретному випадку ми отримали результат\(8\) — або\(8\) позитиви, або\(8\) негативи. Коли вивіски однакові, лічильники все одного кольору. Тепер давайте подивимося, що відбувається, коли ознаки різні.
Модель:\(−5 + 3\).
Рішення
Тлумачити вираз. | −5 + 3 означає суму −5 та 3. |
Модель першого номера. Почніть з 5 негативів. | ![]() |
Модель другого номера. Додайте 3 позитиву. | ![]() |
Видаліть будь-які нейтральні пари. | ![]() |
Підрахуйте результат. | ![]() |
Сума −5 та 3 дорівнює −2. | −5 + 3 = −2 |
Зверніть увагу, що негативів було більше, ніж позитивів, тому результат негативний.
Змоделюйте вираз, а потім спростіть:\(2 + (-4)\)
- Відповідь
-
\(-2\)
Змоделюйте вираз, а потім спростіть:\(2 + (−5)\)
- Відповідь
-
\(-3\)
Модель:\(5 + (−3)\).
Рішення
Тлумачити вираз. | 5 + (−3) означає суму 5 та −3. |
Модель першого номера. Почніть з 5 позитивів. | ![]() |
Модель другого номера. Додайте 3 негативу. | ![]() |
Видаліть будь-які нейтральні пари. | ![]() |
Підрахуйте результат. | ![]() |
Сума 5 і −3 дорівнює 2. | 5 + (−3) = 2 |
Змоделюйте вираз, а потім спростіть:\((−2) + 4\)
- Відповідь
-
\(2\)
Змоделюйте вираз:\((−2) + 5\)
- Відповідь
-
\(3\)
Моделюйте кожне доповнення.
- \(4 + 2\)
- \(−3 + 6\)
- \(4 + (−5)\)
- \(-2 + (−3)\)
Рішення
- \(4 + 2\)
Почніть з 4 позитивів. | ![]() |
Додайте два позитиви. | ![]() |
Скільки у вас є? 6. | 4 + 2 = 6 |
- \(−3 + 6\)
Почніть з 3 негативів. | ![]() |
Додайте 6 позитивів. | ![]() |
Видаліть нейтральні пари. | ![]() |
Скільки залишилося? | ![]() |
3. | −3+ 6 = 3 |
- \(4 + (−5)\)
Почніть з 4 позитивів. | ![]() |
Додайте 5 негативів. | ![]() |
Видаліть нейтральні пари. | ![]() |
Скільки залишилося? | ![]() |
−1. | 4 + (−5) = −1 |
- \(−2 + (−3)\)
Почніть з 2 негативів. | ![]() |
Додайте 3 негативу. | ![]() |
Скільки у вас є? −5. | −2 + (−3) = −5 |
Моделюйте кожне доповнення.
- \(3 + 4\)
- \(−1 + 4\)
- \(4 + (−6)\)
- \(−2 + (−2)\)
- Відповідь
-
- Відповідь б
-
- Відповідь c
-
- Відповідь d
-
Моделюйте кожне доповнення.
- \(5 + 1\)
- \(−3 + 7\)
- \(2 + (−8)\)
- \(−3 + (−4)\)
- Відповідь
-
- Відповідь б
-
- Відповідь c
-
- Відповідь d
-
Спрощення виразів цілими числами
Тепер, коли ви змоделювали додавання невеликих позитивних і негативних цілих чисел, ви можете візуалізувати модель у своєму розумі, щоб спростити вирази з будь-якими цілими числами.
Наприклад, якщо ви хочете додати\(37 + (−53)\), вам не доведеться рахувати\(37\) сині та\(53\) червоні лічильники.
Малюнок\(37\) синій лічильники з\(53\) червоними лічильниками вишикувалися під. Оскільки негативних лічильників буде більше, ніж позитивних, сума буде негативною. Тому що\(53−37 = 16\), негативних лічильників\(16\) більше.
\[37 + (−53) = −16 \nonumber \]
Спробуємо ще один. Ми додамо\(−74 + (−27)\). Уявіть собі\(74\) червоні лічильники і\(27\) більше червоних лічильників, тому у нас є\(101\) червоні лічильники все разом. Це означає, що сума є\(−101\).
\[−74 + (−27) = −101 \nonumber \]
Подивіться ще раз на результати Приклад\(\PageIndex{1}\) - Приклад\(\PageIndex{2}\).
5 + 3 | −5 + (−3) |
---|---|
обидва позитивні, сума позитивна | обидва від'ємні, сума від'ємні |
Коли знаки однакові, лічильники будуть все одного кольору, тому додайте їх. | |
−5 + 3 | 5 + (−3) |
різні ознаки, більше негативів | різні знаки, більше позитивів |
сума негативна | сума позитивна |
Коли знаки різні, деякі лічильники роблять нейтральні пари; відніміть, щоб побачити, скільки залишилося. |
Спростити:
- \(19 + (−47)\)
- \(−32 + 40\)
Рішення
- Так як ознаки різні, віднімаємо\(19\) від\(47\). Відповідь буде негативною, оскільки негативів більше, ніж позитивів. \(19 + (−47)=−28\)
- Знаки різні, тому ми віднімаємо\(32\) від\(40\). Відповідь буде позитивною, оскільки позитивів більше, ніж негативів.\(−32 + 40=8\)
Спростіть кожний вираз:
- \(15 + (−32)\)
- \(−19 + 76\)
- Відповідь
-
\(-17\)
- Відповідь б
-
\(57\)
Спростіть кожний вираз:
- \(−55 + 9\)
- \(43 + (−17)\)
- Відповідь
-
\(-46\)
- Відповідь б
-
\(26\)
Спростити:\(−14 + (−36)\).
Рішення
Так як знаки однакові, додаємо. Відповідь буде негативною, оскільки є тільки негативи.
\[−14 + (−36)=−50 \nonumber \]
Спростити вираз:\(−31 + (−19)\)
- Відповідь
-
\(-50\)
Спростити вираз:\(−42 + (−28)\)
- Відповідь
-
\(-70\)
Методи, які ми використовували до цього часу, поширюються на більш складні вирази. Не забувайте стежити за порядком операцій.
Спростити:\(−5 + 3(−2 + 7)\).
Рішення
Спростити всередині дужок. | −5 + 3 (5) |
Помножити. | −5 + 15 |
Додайте зліва направо. | 10 |
Спростити вираз:\(−2 + 5(−4 + 7)\)
- Відповідь
-
\(13\)
Спростити вираз:\(−4 + 2(−3 + 5)\)
- Відповідь
-
\(0\)