姜國生
數(shù)軸是一種重要的工具,盡顯數(shù)形結(jié)合的魅力。數(shù)軸與有理數(shù)的相關(guān)概念有著廣泛聯(lián)系,有的同學可能還不清楚,下面我們來做一些簡單梳理。
聯(lián)系之一:任何一個有理數(shù)都可以在數(shù)軸上找到唯一的一個點與之對應
例1 (1)畫出數(shù)軸并標出表示下列各數(shù)的點:-1,-3.5,[212],0.5。
(2)如圖1所示,根據(jù)數(shù)軸上各點的位置,寫出它們所表示的數(shù)。
【解析】(1)依據(jù)題意,我們可建立如圖2所示的數(shù)軸。在數(shù)軸上分別標出表示-3.5,-1,0.5,[212]的點。
(2)從圖1所示的數(shù)軸上,我們可以直接讀出點A、B、C、D、E所表示的數(shù)分別為:0,-1,[413],[-212],-4。
任何一個有理數(shù)都可以用數(shù)軸上的一個點來表示,但是,數(shù)軸上的任何一個點則不一定表示一個有理數(shù)。這個問題我們以后會接觸到。
聯(lián)系之二:利用數(shù)軸可以更充分地理解相反數(shù)
例2 若A、B兩點表示的數(shù)是相反數(shù),且這兩點相距8個單位長度,請在數(shù)軸上標出A、B兩點,并指出A、B兩點所表示的數(shù)。
【解析】因為A、B兩點表示的數(shù)是相反數(shù),且這兩點相距8個單位長度,而表示相反數(shù)的兩個數(shù)的絕對值相等、符號相反,所以點A和點B到原點的距離相等且距離都等于4個單位長度,由此我們就可以在數(shù)軸上標出A、B兩點了。如圖3所示,A、B兩點所表示的數(shù)分別是-4和4,或4和-4。
互為相反數(shù)的兩個數(shù)在數(shù)軸上對應的點分別在原點的兩旁,并且這兩個數(shù)到原點的距離相等??梢?,互為相反數(shù)的兩個數(shù)總是成對出現(xiàn)的。
聯(lián)系之三:利用數(shù)軸可以說明絕對值的幾何意義
例3 有兩個點,它們到原點的距離分別是2和3,請問,這兩點之間的距離是多少?并說明理由。
【解析】設點A到原點的距離為2,點B到原點的距離為3。若這兩點在原點同側(cè),如圖4、圖5,則[OA]=2,[OB]=3,所以[AB]=1;若這兩點在原點兩側(cè),如圖6、圖7,則[OA]=2,[OB]=3,所以[AB]=5。
所以,這兩點之間的距離是1或5。
絕對值的幾何意義可以由數(shù)軸直接知道:數(shù)a的絕對值就是數(shù)軸上表示數(shù)a的點與原點的距離,記作[a]。
聯(lián)系之四:借助數(shù)軸可以比較有理數(shù)的大小
例4 請用“<”把下列各數(shù)連接起來:[-212],[-4],[--4],-([-212]),0。
【解析】我們先對各數(shù)進行化簡。[-4]=4,[--4]=-4,-([-212])=[212],將[-212],
4,-4,[212],0在數(shù)軸上表示出來,如圖8所示。因為-4<[-212]<0<[212]<4,所以[--4]<[-212]<0<-([-212])<[-4]。
在數(shù)軸上表示兩個數(shù),右邊的數(shù)總比左邊的數(shù)大。
(作者單位:江蘇省海安市李堡鎮(zhèn)初級中學)