从离家多远理解绝对值:为什么负数时等于 −a?
在街道上看离家多远,在温度计上看离 0℃ 相差多少,再把具体数字换成 a。用带语音的动画看懂:a 是负数时,−a 是正数,正好表示 a 到 0 的距离。
题目
怎样理解一个数 的绝对值?
为什么 是正数时,;而 是负数时,?
这里的 一定是负数吗?如果 ,它的绝对值又是多少?
绝对值看的是“离 0 多远”。 比如你在家左边 3 米处,位置记作 −3,离家仍是 3 米,所以 。
把 −3 换成负数 a,道理一样。a 的相反数 −a 是正数,正好表示这段距离,所以 。
先看街道上的人和温度计,再看数轴上的 a 与 −a。讲解分段播放,每段讲完会停下。想好了再点“继续讲解”。听完后切到“自己探索”,改变 a,看看位置和距离怎样变化。
下面几节是动画里讲过的内容,写成文字方便以后复查。
1. 家在 0:位置有左右,距离有多远
想象你家门口是一条笔直的路。家记作 0,每格是 1 米。右边的位置用正数表示,左边用负数表示。
你站在右边 3 米处,位置记作 3。朋友站在左边 3 米处,位置记作 −3。
你们站的位置不同,离家却一样远:都是 3 米。
把家放在 0,每格看作 1 米。−3 和 3 都离家 3 米。两段上的相同双刻痕表示距离相等。
- 3 在 0 右边,离家 3 米,所以 。
- −3 在 0 左边,离家也是 3 米,所以 。
- 就站在家门口,离家 0 米,所以 。
这里问的是现在离家多远。如果先向左走 3 米,再向右走 5 米,你在右边 2 米处。离家是 2 米,已经走过的路一共是 8 米。
2. 换成温度:离 0℃ 相差多少?
看温度计:4℃ 在 0℃ 上方,−4℃ 在 0℃ 下方。它们离 0℃ 的刻度都相差 4℃。
| 温度 | 与 0℃ 比较 | 相差多少 |
|---|---|---|
| 4℃ | 比 0℃ 高 | 4℃ |
| −4℃ | 比 0℃ 低 | 4℃ |
| 0℃ | 就在 0℃ | 0℃ |
所以 ,。这里的绝对值表示与 0℃ 相差多少。−4℃ 的温度仍是 −4℃,没有变暖成 4℃。
想一想:−2℃ 和 −5℃,哪一个离 0℃ 更远?哪一个温度更低?
展开温度问题的答案
−5℃ 离 0℃ 更远,相差 5℃;它的温度也更低。,但 。温度的高低与离 0℃ 多远,要分别看。
3. 把具体数字换成 a,问题没有变
a 是一个数的名字。它可以代表 3,也可以代表 −3,还可以代表 0。
只写 a,还不知道它具体是几。 就是在问:a 在数轴上的位置,离 0 有多远?
- :a 是负数,点在 0 的左边。
- :a 是正数或 0,点在右边或原点。
虽然不知道 a 具体是几,这些条件已经告诉我们该看哪一边。
4. −a 是 a 的相反数,它也可以是正数
在 a 前面写一个“−”,表示取 a 的相反数。 在数轴上,相反数位于 0 的两边,到 0 的距离相等;0 的相反数还是 0。
| a 是什么数 | −a 表示谁的相反数 | −a 是多少 |
|---|---|---|
| 3 | 3 的相反数 | −3 |
| −3 | −3 的相反数 | 3 |
| 0 | 0 的相反数 | 0 |
请把第二行慢慢读一遍:
如果 a 是 −3,那么 −a 就是“−3 的相反数”,也就是 3。
写成算式是:
所以,看到 −a,先读成 “a 的相反数”。它的正负,要看 a 原来是什么数。
5. a 在右边或原点,距离就是 a
当 a 是正数时,它在 0 的右边。
右边这个正数是多少,它到 0 的距离就是多少。例如 3 到 0 的距离是 3;换成正数 a,到 0 的距离就是 a。
当 a 是 0 时,点就在原点,到 0 的距离也是 0。
把这两种情况放在一起:当 时,
6. a 在左边,为什么距离是 −a?
现在不告诉你 a 具体是多少,只告诉你:a 是负数。
先在 0 左边找到 a,再在右边找到一个离 0 同样远的点。
已知 a 是负数,左边是 a,右边是它的相反数 −a。这是位置示意,没有指定 a 的具体数值。
顺着图,一步一步想:
- a 在 0 左边,所以 a 是负数。
- 它的相反数 −a 在 0 右边,所以 −a 是正数。
- 右边的正数 −a 到 0 的距离是 −a;左边的 a 到 0 与它一样远,所以距离也是 −a。
因此,当 时:
7. 分类公式是在说同一件事
两种写法求的都是 a 到 0 的距离:
| a 的情况 | 怎样表示距离 | 绝对值 |
|---|---|---|
| a 是正数或 0 | 用它本身 | |
| a 是负数 | 用它的相反数 |
零放在第一种情况里就够了。a 是 0 时,a 与 −a 都是 0。
做题时,先判断 a 在 0 的哪边,再想用哪个数表示距离。无论 a 是什么数,绝对值都不会小于 0。
自己试:先判断里面这个数
只知道 ,不知道 a 具体是多少:
−a 在 0 的哪边? 等于什么?
先用“相反数”和“距离”说出理由,再打开答案。
查看答案与理由
。因为 a 是负数,所以它的相反数 −a 是正数,在 0 右边。绝对值里面的 −a 已经是正数,取它本身就行。
用 检查:,所以 。
再试一步:里面是一整个算式
已知 ,求 。先想:a 比 2 小,那么 a−2 在 0 的哪边?
展开整体判断的答案
因为 ,所以 。把 a−2 看成一个完整的数,它是负数,就取它的相反数:
例如 a 是 1,里面是 −1,绝对值是 1;。取相反数时,括号要包住整个 a−2。
中考真题:2024·安徽·第 1 题
- −5 的绝对值是
A. 5 B. −5 C. D.
展开真题答案与理由
选 A。−5 在 0 的左边,离 0 有 5 个单位,所以 。
题干和四个选项已对照原卷第 1 页逐字核验,本题无配图。
下次遇到绝对值,先看两条竖线里面的整个数:它是正数、零,还是负数?再用“到 0 的距离”解释你的答案。