• 数学模型在有理数减法中的运用

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    数学模型在有理数减法中的运用 
     
       同学们还记得吗?从小跟着家长上楼梯,随着上的台阶的增加,自己数的数也在增加(0、1、2、3、……);随着下台阶,自己数的数也在减少(……3、2、1、0).其实在上下楼梯过程中就能做自然数的加、减法.例如:5+3=8,就是人在第5个台阶后,再向上走了3个台阶,变成了人在第8个台阶上; 5-3=2,就是人在第5个台阶上,向下走了3个台阶,变成了人在第2个台阶上。我们自己有一种感受,做加法时,会越加越多,人是面向大数走的;做减法时,会越减越少,人是面向小数走的。学了数轴后,也能把小学里的加、减法搬到数轴上.做加法时,人面向数轴的正方向(大数)走;做减法时,人面向数轴的反方向(小数)走.学了有理数出现了负数后,相加的和不一定变大,相减的差也不一定变小,你还能用来解释吗? 

       有理数加法的数学模型教材中介绍了很多种方法.而有理数减法的数学模型教材中没有,现介绍给大家. 
    规定:人面向数轴正方向(大数)运动为加;运动形式:前进记为正. 
    则有:人面向数轴负方向(小数)运动为减;运动形式:后退记为负. 
    1、小明的走法为: 


    小明面向数轴反方向(小数)从5后退3个单位到8.记为:5--3)= 8. 
    小丽的走法为:

                     
    小丽面向数轴正方向(大数)从5前进3个单位到8.记为:5+(+3)= 8. 
    小明、小丽都是从5运动到8. 
    得到:5-(-3)=5+(+3). 
    即:减去 –3等于加上+3. 
    2、小明的走法为:

                    

    小明面向数轴反方向(小数)从5前进6个单位到-1.记为:5-(+6)=-1. 
    小丽的走法为:

                   

    小丽面向数轴正方向(大数)从5后退6单位到-1。记为:5+(-6)=-1. 
    小明、小丽都是从5运动到-1. 
    得到:5-(+6)=5+(-6). 
    即:减去(+6)等于加上(-6). 
       

       容易看出:人面向数轴反方向(小数)后退与人面向数轴正方向(大数)前进是等效的;同样,人面向数轴反方向(小数)前进与人面向数轴正方向(大数)后退也是等效的. 
    这与有理数的减法法则一致: 
    减去一个数等于加上这个数的相反数. 
       这样对有理数的加法与减法建立了相适应的数学模型,把减法变为加法提供了一种合理的解释. 数学就在我们生活之中,我们要在生活中不断地思考,才能发展自己的思维能力,开拓自己的想象力,也有助于我们以后进一步学习.

     

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