Liczby ujemne – porządek i działania

Preview Mode

You're viewing this material in preview mode. Sign up to track your progress and access all features.

Liczby ujemne – porządek i działania
In Progress

Liczby • lekcja 11 z 15

Liczby ujemne – porządek i działania

Temperatura −5°C jest niższa od −2°C, chociaż 5 jest większe od 2. Przy liczbach ujemnych same cyfry nie wystarczają. Oś liczbowa pozwala uporządkować liczby i nadaje sens działaniom.

Po tej lekcji: porównasz liczby ze znakiem, obliczysz wartość bezwzględną oraz wykonasz cztery działania na liczbach ujemnych.

Na początek: Znasz kolejność działań i rachunki na liczbach dodatnich. Znak minus może oznaczać odejmowanie albo należeć do zapisu liczby.

Większa liczba leży bardziej na prawo

Na osi liczbowej zaznaczamy zero i przyjmujemy stałą długość jednostki. Po prawej leżą liczby dodatnie, po lewej ujemne. Przesunięcie o jedną jednostkę w prawo zawsze zwiększa liczbę o 1, również po ujemnej stronie osi.

{"version":1,"elements":[{"type":"text","attrs":{"x":200,"y":28,"text-content":"−5 < −2 < 0 < 2","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":26,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":30,"y1":110,"x2":370,"y2":110,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"line","attrs":{"x1":35,"y1":103,"x2":35,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":35,"y":145,"text-content":"−5","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":81,"y1":103,"x2":81,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":81,"y":145,"text-content":"−4","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":127,"y1":103,"x2":127,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":127,"y":145,"text-content":"−3","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":173,"y1":103,"x2":173,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":173,"y":145,"text-content":"−2","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":219,"y1":103,"x2":219,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":219,"y":145,"text-content":"−1","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":265,"y1":103,"x2":265,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":265,"y":145,"text-content":"0","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":311,"y1":103,"x2":311,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":311,"y":145,"text-content":"1","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"line","attrs":{"x1":357,"y1":103,"x2":357,"y2":117,"stroke":"#13233F","stroke-width":2}},{"type":"text","attrs":{"x":357,"y":145,"text-content":"2","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":19,"fill":"#13233F"}},{"type":"polygon","attrs":{"points":"370,110 359,104 359,116","fill":"#13233F"}},{"type":"circle","attrs":{"cx":35,"cy":110,"r":5,"fill":"#1769D3"}},{"type":"circle","attrs":{"cx":173,"cy":110,"r":5,"fill":"#1769D3"}},{"type":"line","attrs":{"x1":35,"y1":75,"x2":173,"y2":75,"stroke":"#1769D3","stroke-width":2}},{"type":"polygon","attrs":{"points":"173,75 163,69 163,81","fill":"#1769D3"}},{"type":"text","attrs":{"x":104,"y":62,"text-content":"+3","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":23,"fill":"#13233F"}},{"type":"text","attrs":{"x":200,"y":197,"text-content":"Od −5 do −2: trzy jednostki w prawo","text-anchor":"middle","font-family":"Arial, sans-serif","font-size":18,"fill":"#13233F"}}]}
Oś ma stałą skalę: sąsiednie liczby całkowite są jednakowo odległe. Ruch od −5 do −2 oznacza zwiększenie o 3.
Liczby przeciwne mają tę samą odległość od zera i przeciwne znaki, np. −4 i 4. Ich suma wynosi 0. Wartość bezwzględna |a| jest odległością liczby a od zera: |−4| = 4 i |4| = 4. W szczególności |0| = 0.

Porządek i odległość

  1. −5 leży na lewo od −2, zatem −5 < −2. Jednak |−5| = 5 > 2 = |−2|.
  2. Temperatura wzrosła z −5°C do −2°C o 3°C. Wzrost nie jest równy różnicy samych znaków; odliczamy trzy jednostki w prawo.

Dodawanie łączy zmiany

Dodawanie liczby dodatniej to ruch w prawo, a dodawanie ujemnej — w lewo. Dla dwóch liczb o jednakowych znakach dodaj wartości bezwzględne i zachowaj znak. Przy różnych znakach odejmij mniejszą wartość bezwzględną od większej, a znak weź od liczby o większej wartości bezwzględnej.

Dwa sposoby odczytania sumy

  1. −7 + 12: od −7 przejdź 7 jednostek do zera i jeszcze 5 w prawo. Wynik to 5.
  2. −7 + (−12): oba ruchy są w lewo. Łącznie 19 jednostek w lewo od zera, czyli −19.

Odejmowanie odwraca zmianę

Odjęcie liczby jest dodaniem liczby przeciwnej: a − b = a + (−b). W szczególności odjęcie liczby ujemnej oznacza dodanie odpowiedniej liczby dodatniej.

Oblicz −2 − (−5)

  1. Liczba przeciwna do −5 to 5, więc −2 − (−5) = −2 + 5.
  2. Przejdź od −2 pięć jednostek w prawo: wynik to 3.
  3. Kontrola: 3 + (−5) = −2. Suma różnicy i odjemnika odtwarza odjemną.

Znaki przy mnożeniu i dzieleniu

Dla niezerowych czynników iloczyn jest dodatni, gdy znaki są jednakowe, a ujemny, gdy są różne. Ta sama reguła dotyczy ilorazu dwóch niezerowych liczb. Iloczyn z zerem oraz 0 podzielone przez liczbę niezerową dają 0. Przez 0 nie dzielimy.

Dlaczego minus razy minus daje plus? Iloczyny (−3) · 2, (−3) · 1, (−3) · 0 wynoszą −6, −3, 0. Każde zmniejszenie drugiego czynnika o 1 zwiększa wynik o 3. Następny krok daje (−3) · (−1) = 3, zgodnie z rozdzielnością mnożenia.

Połącz znaki z kolejnością działań

  1. Oblicz 4 − (−3) · 2. Najpierw mnożenie: (−3) · 2 = −6.
  2. Teraz 4 − (−6) = 4 + 6 = 10. Nie wolno najpierw obliczyć 4 − (−3), bo w tym miejscu nie ma nawiasu.
  3. Dla (−18) : (−6) wynik to 3. Sprawdzenie: 3 · (−6) = −18.
Uwaga na błąd. Reguła „dwa minusy dają plus” nie dotyczy dodawania dwóch liczb ujemnych: −4 + (−3) = −7. Zawsze najpierw nazwij działanie.

Teraz sprawdź swoje rozumienie

Zapisz własne rozwiązanie przed odsłonięciem odpowiedzi. Jeśli nie wiesz, jak zacząć, skorzystaj ze wskazówki. Po sprawdzeniu wyjaśnij własnymi słowami, dlaczego wybrane działanie pasuje do zadania.

Zadanie 1

Wskazówka

Przejdź po osi od lewej do prawej.

Rozwiązanie i kontrola

−5 < −2 < 0 < 3.

Zadanie 2

Wskazówka

Odległość i przeciwność to inne pojęcia, choć tutaj wyniki się zgadzają.

Rozwiązanie i kontrola

|−8| = 8; liczba przeciwna to 8. Dla liczby 8 wartość bezwzględna nadal wynosi 8, ale przeciwna to −8.

Zadanie 3

Wskazówka

Działania są równorzędne.

Rozwiązanie i kontrola

−2 + 5 = 3, a 3 − 7 = −4.

Zadanie 4

Wskazówka

Zamień odejmowanie na dodanie liczby przeciwnej.

Rozwiązanie i kontrola

−6 + 9 = 3. Kontrola: 3 + (−9) = −6.

Zadanie 5

Wskazówka

Najpierw iloraz i iloczyn.

Rozwiązanie i kontrola

−4 + 10 = 6. Iloraz ma różne znaki liczb, iloczyn jednakowe.

Zadanie 6

Wskazówka

Spadek oznacza ruch w lewo.

Rozwiązanie i kontrola

−4 − 7 = −11°C. Spadek nie oznacza odjęcia liczby −7.

Termometr o równomiernej skali z zaznaczonymi −4°C oraz −11°C i strzałką spadku o 7°C.
Spadek temperatury od wartości ujemnej prowadzi do jeszcze mniejszej liczby.

Najważniejsze zależności

Porządek odczytuj z osi. Wartość bezwzględna to nieujemna odległość. Odejmowanie zamieniaj na dodanie liczby przeciwnej; reguły znaków dobieraj do rodzaju działania.