К содержанию

Действительные числа

Действия над целыми числами

Действия над целыми числами — один из краеугольных камней математики. Без знания правил сложения, вычитания, умножения и деления чисел с одинаковыми и разными знаками невозможно решать более сложные уравнения и задачи. Эта тема закладывает основу для базовых вычислений, часто используемых на выпускных и вступительных экзаменах.

  • Вступительный, II этап
  • Выпускной, 11 класс
  • Выпускной, 9 класс
Тема из программы ГЭЦ 2027

Сложение и вычитание

Чтобы сложить два целых числа с одинаковыми знаками, нужно сложить их модули и поставить перед суммой общий знак. Например: 5+3=85 + 3 = 8; (−5)+(−3)=−8(-5) + (-3) = -8.

При сложении двух целых чисел с разными знаками из большего модуля вычитается меньший, а перед результатом ставится знак того числа, модуль которого больше. Например: (−8)+3=−5(-8) + 3 = -5; 9+(−4)=59 + (-4) = 5. Сумма противоположных чисел равна нулю: a+(−a)=0a + (-a) = 0.

Вычитание можно свести к сложению. Чтобы вычесть из одного целого числа другое, нужно к уменьшаемому прибавить число, противоположное вычитаемому: a−b=a+(−b)a - b = a + (-b). Например: 7−10=7+(−10)=−37 - 10 = 7 + (-10) = -3; (−4)−(−6)=−4+6=2(-4) - (-6) = -4 + 6 = 2.

Умножение и деление

Произведение (или частное) двух целых чисел с одинаковыми знаками — положительное число. Для этого перемножают (или делят) их модули. Например: (−4)⋅(−5)=20(-4) \cdot (-5) = 20; (−18):(−3)=6(-18) : (-3) = 6.

Произведение (или частное) двух целых чисел с разными знаками — отрицательное число. В этом случае их модули перемножают (или делят) и перед результатом ставят знак минус. Например: (−6)⋅3=−18(-6) \cdot 3 = -18; 20:(−4)=−520 : (-4) = -5.

Произведение нуля и любого целого числа равно нулю: a⋅0=0a \cdot 0 = 0. При делении нуля на любое отличное от нуля целое число получается нуль, но на нуль делить нельзя: 0:a=00 : a = 0 (a≠0a \neq 0).

Порядок действий

Порядок выполнения действий над целыми числами такой же, как и над натуральными: сначала выполняются действия в скобках, затем возведение в степень, далее слева направо умножение и деление, и в самом конце — сложение и вычитание. От перестановки мест нескольких последовательных слагаемых или множителей результат не меняется (переместительное свойство). Также для целых чисел верно распределительное свойство: a⋅(b+c)=a⋅b+a⋅ca \cdot (b + c) = a \cdot b + a \cdot c.

Запомните

  1. При сложении чисел с одинаковыми знаками складываются их модули, а при разных знаках находится разность модулей и ставится знак большего.
  2. Произведение и частное двух чисел с одинаковыми знаками положительны, а с разными знаками — отрицательны ((−)⋅(−)=+(-) \cdot (-) = +, (−)⋅(+)=−(-) \cdot (+) = -).
  3. Вычитание рассматривается как прибавление к уменьшаемому числа, противоположного вычитаемому: a−b=a+(−b)a - b = a + (-b).
  4. Четная степень отрицательного числа — число положительное, а нечетная степень — отрицательное.

Разобранные примеры

  1. Пример 1

    Вычислите: (−15)+(−8)−(−12)+6(-15) + (-8) - (-12) + 6.

    Решение

    1. Сначала упростим сложение и вычитание. Вычитание отрицательного числа можно записать как прибавление положительного: −(−12)=+12-(-12) = +12.
    2. Выражение принимает вид: (−15)+(−8)+12+6(-15) + (-8) + 12 + 6.
    3. Сложим отрицательные и положительные числа отдельно: (−15)+(−8)=−23(-15) + (-8) = -23. Сложим положительные: 12+6=1812 + 6 = 18.
    4. Теперь сложим эти результаты: (−23)+18=−5(-23) + 18 = -5.

    Ответ: −5-5.

  2. Пример 2

    Вычислите: (−24):4−3⋅(−5)+(−2)3(-24) : 4 - 3 \cdot (-5) + (-2)^3.

    Решение

    1. Сначала выполним возведение в степень: (−2)3=−8(-2)^3 = -8.
    2. Теперь выполним умножение и деление: (−24):4=−6(-24) : 4 = -6. Также 3⋅(−5)=−153 \cdot (-5) = -15. Но перед произведением стоит знак минус, то есть −(−15)=+15-(-15) = +15.
    3. Выражение становится следующим: −6+15+(−8)-6 + 15 + (-8).
    4. Сложим числа с одинаковыми знаками: −6+(−8)=−14-6 + (-8) = -14.
    5. Теперь прибавим оставшееся число: −14+15=1-14 + 15 = 1.

    Ответ: 11.

Проверьте себя

Сначала решите сами, потом откройте ответ.

  1. Найдите значение выражения (x−y)⋅z(x - y) \cdot z, если x=−5x = -5, y=3y = 3 и z=−2z = -2.

    1. 44
    2. 1616
    3. −16-16
    4. −4-4
    5. 1010
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: B 1616

    1. Сначала вычислим значение в скобках: x−y=−5−3=−8x - y = -5 - 3 = -8.
    2. Затем умножим полученный результат на zz: (−8)⋅(−2)(-8) \cdot (-2).
    3. Произведение двух отрицательных чисел положительно: (−8)⋅(−2)=16(-8) \cdot (-2) = 16.
  2. Значение какого из выражений положительно?

    1. (−4)3⋅2(-4)^3 \cdot 2
    2. (−5)⋅(−3)⋅(−2)(-5) \cdot (-3) \cdot (-2)
    3. (−6)+(−4)(-6) + (-4)
    4. (−2)4+(−3)2(-2)^4 + (-3)^2
    5. (−8):2−5(-8) : 2 - 5
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: D (−2)4+(−3)2(-2)^4 + (-3)^2

    A: (−4)3=−64(-4)^3 = -64, (−64)⋅2=−128(-64) \cdot 2 = -128 (отрицательно). B: Произведение трёх отрицательных чисел отрицательно: 15⋅(−2)=−3015 \cdot (-2) = -30. C: Сумма двух отрицательных чисел отрицательна: −10-10. D: (−2)4=16(-2)^4 = 16 и (−3)2=9(-3)^2 = 9. 16+9=2516 + 9 = 25 (положительно). E: −4−5=−9-4 - 5 = -9 (отрицательно). Таким образом, только вариант D положителен.

  3. Вычислите: (−12):3−(−2)⋅5−2+(−1)3\frac{(-12) : 3 - (-2) \cdot 5}{-2 + (-1)^3}.

    1. 22
    2. −2-2
    3. −3-3
    4. 33
    5. −4-4
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: B −2-2

    1. Выполним умножение и деление в числителе: (−12):3=−4(-12) : 3 = -4 и (−2)⋅5=−10(-2) \cdot 5 = -10.
    2. Выполним вычитание в числителе: −4−(−10)=−4+10=6-4 - (-10) = -4 + 10 = 6.
    3. Выполним возведение в степень в знаменателе: (−1)3=−1(-1)^3 = -1.
    4. Сложим числа в знаменателе: −2+(−1)=−3-2 + (-1) = -3.
    5. Разделим числитель на знаменатель: 6−3=−2\frac{6}{-3} = -2.

Типичные ошибки

  • Забывать о том, что при вычитании отрицательного числа два стоящих рядом минуса превращаются в плюс (например, записывать 5−(−3)5 - (-3) как 5−35 - 3).
  • При сложении отрицательных чисел ошибочно применять правило умножения («минус на минус дает плюс») и получать положительный результат (например, писать −3−4=+7-3 - 4 = +7).
  • Не обращать внимания на скобки при возведении отрицательного числа в степень: −24=−16-2^4 = -16, но (−2)4=16(-2)^4 = 16.

Всё ещё не до конца понятно?

Объяснит тему голосом, как на уроке, запишет всё на доске и проверит вопросами.