1.10: 实数的属性
在本节结束时,您将能够:
- 使用交换和关联属性
- 使用加法和乘法的恒等和逆属性
- 使用零的属性
- 使用分布属性简化表达式
在 Prealgebra 章节 “实数的属性” 中可以找到对本节所涵盖主题的更详尽的介绍。
使用交换和关联属性
考虑将两个数字相加,比如说5和3。 我们添加它们的顺序不会影响结果,对吗?
5+33+5885+3=3+5
结果是一样的。
如我们所见,我们添加的顺序并不重要!
乘以 5 和 3 怎么样?
5⋅33⋅515155⋅3=3⋅5
再说一遍,结果是一样的!
我们乘以的顺序并不重要!
这些示例说明了交换属性。 相加或乘法时,更改顺序会得到相同的结果。
of Addition If a,b are real numbers, then a+b=b+a of Multiplication If a,b are real numbers, then a⋅b=b⋅a
相加或乘法时,更改顺序会得到相同的结果。
交换属性与顺序有关。 如果在相加或相乘时更改数字的顺序,结果是相同的。
那减法呢? 当我们减去数字时,顺序重要吗? 7−3 会得出与 3−7 相同的结果吗?
7−33−74−4
4≠−47−3≠3−7
结果不一样。
由于改变减法的顺序没有得到相同的结果,我们知道减法是不可交换的。
让我们看看当我们将两个数字相除时会发生什么。 分区是可以交换的吗?
12÷44÷12124412313
3≠1312÷4≠4÷12
结果不一样。
由于更改除法顺序不会得出相同的结果,因此除法是不可交换的。 交换属性仅适用于加法和乘法!
- 加法和乘法是可交换的。
- 减法和除法是不可交换的。
如果你被要求简化这个表达方式,你会怎么做,你的答案会是什么?
7+8+2
有些人会认为7+8是 15 然后15+2是 17。 其他人可能从 mak8+2 es 10 开始,然后7+10获得 17。
无论哪种方式都会得到相同的结果。 请记住,我们使用圆括号作为分组符号来表示应该先完成哪个操作。
Add 7+8.(7+8)+2 Add. 15+2 Add. 177+(8+2) Add 8+2.7+10 Add. 77(7+8)+2=7+(8+2)
将三个数字相加时,更改数字的分组会得到相同的结果。
乘法也是如此。
(5⋅13)⋅3 Multiply. 5⋅1353⋅3 Multiply. 55⋅(13⋅3) Multiply. 13⋅35⋅1 Multiply. 5(5⋅13)⋅3=5⋅(13⋅3)
将三个数字相乘时,更改数字的分组会得到相同的结果。
你可能知道这一点,但这个术语可能对你来说是新的。 这些示例说明了关联属性。
of Addition If a,b,c are real numbers, then (a+b)+c=a+(b+c) of Multiplication If a,b,c are real numbers, then (a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)
相加或乘法时,更改分组会得到相同的结果。
让我们再考虑乘法5⋅13⋅3。 我们两个方向都得到了相同的结果,但是哪种方法更容易? 如上图右侧所示,先乘以13 3,将消除第一步中的分数。 使用关联属性可以使数学变得更容易!
关联属性与分组有关。 如果我们改变数字的分组方式,结果将相同。 请注意,这三个数字的顺序相同,唯一的区别是分组。
我们看到减法和除法是不可交换的。 它们也不是联想的。
在简化表达式时,计划步骤总是一个好主意。 为了在下一个示例中组合相似的术语,我们将使用 addition 的交换属性将相似的术语写在一起。
简化:18p+6q+15p+5q。
- 回答
-
18p+6q+15p+5q Use the commutative property of addition to re-order so that like terms are together.18p+15p+6q+5qAdd like terms.33p+11q
简化:23r+14s+9r+15s。
- 回答
-
32r+29s
简化:37m+21n+4m−15n。
- 回答
-
41m+6n
当我们必须简化代数表达式时,我们通常可以通过先应用交换或关联属性来简化工作,而不是自动遵循运算顺序。 在添加或减去分数时,请先将分数与公分母合并。
简化:(513+34)+14
- 回答
-
(513+34)+14 Notice that the last 2 terms have a common denominator, so change the 513+(34+14) grouping. Add in parentheses first.513+(44)Simplify the fraction.513+1Add.1513Convert to an improper fraction.1813
简化:(715+58)+38
- 回答
-
1715
简化:(29+712)+512
- 回答
-
129
使用关联属性进行简化6(3x)。
- 回答
-
使用乘法的关联属性来更改分组。(a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)
6(3x) Change the grouping. (6⋅3)x Multiply in the parentheses. 18
请注意,我们可以乘以6⋅3,但是\(3x\)如果没有值就无法乘以\(x\)。
使用关联属性进行简化8(4x)。
- 回答
-
32x
使用关联属性进行简化−9(7y)。
- 回答
-
−63y
使用加法和乘法的恒等和逆属性
当我们将0加到任何数字时会发生什么? 添加 0 不会更改该值。 出于这个原因,我们称0为加法恒等式。
例如,
13+0−14+00+(−8)13−14−8
这些示例说明了加法的 I dentity Property,它说明了任何实数的身份属性a,a+0=a以及0+a=a。
当我们将任何数字乘以一时会发生什么? 乘以 1 不会改变该值。 所以我们称1为乘法恒等式。
例如,43⋅1−27⋅11⋅3543−2735
这些示例说明了乘法的 Identity 属性,该属性说明了任何实数的身份属性a,a⋅1=a以及1⋅a=a。
我们在下面总结了身份属性。
of addition For any real number a:a+0=a0+a=a0 is the additive identity of multiplication For any real number a:a⋅1=a1⋅a=a1 is the multiplicative identity

请注意,在每种情况下,缺少的数字都与数字相反!
我们称之为−a。a 的加法逆数。 与数字相反的是其相加的逆数。 一个数字及其对立方加起来为零,这是加法恒等式。 这导致了加法的逆属性,它表示任何实数a,a+(−a)=0。 记住,一个数字及其对立的数字相加为零。
将哪个数字乘以得23出乘法恒等式,即 1? 换句话说,23乘以 1 的结果是多少?

哪个数字乘以 2 得出乘法恒等式,1? 换句话说,2 倍会导致 1?

请注意,在每种情况下,缺少的数字都是数字的倒数!
我们称1a之为 a 的乘法逆函数。 一个数字的倒数是它的乘法逆数。 一个数字及其倒数乘以 1,即乘法恒等式。 这就产生了乘法的逆属性,它规定任何实数都是如此a,a≠0,a⋅1a=1。
我们将在这里正式陈述反向属性:
of addition For any real number a,a+(−a)=0−a. is the additive inverse of a A number and its opposite add to zero. of multiplication For any real number a,a≠0a⋅1a=11a. is the multiplicative inverse of a A number and its reciprocal multiply to zero.
找到的加法逆数
- 58
- 0.6
- −8
- −43
- 回答
-
为了找到加法逆数,我们找到了相反的结果。
- 的加法58反向与相反58。 的加法反向58是−58
- 的加法0.6反向与相反0.6。 的加法反向0.6是−0.6。
- 的加法−8反向与相反−8。 我们编写与 a−8 s 相反的代码−(−8),然后将其简化为8。 因此,的加法逆−8为8。
- 的加法−43反向与相反−43。 我们将其写成−(−43),然后简化为43。 因此,的加法逆−43为43。
找到的加法逆数
- 79
- 1.2
- −14
- −94
- 回答
-
- −79
- −1.2
- 14
- 94
找到的加法逆数
- 713
- 8.4
- −46
- −52
- 回答
-
- −713
- −8.4
- 46
- 52
求乘逆函数
- 9
- −19
- 0.9
- 回答
-
为了找到乘法逆数,我们找到倒数。
- 的乘法逆9是的倒数9,也就是19。 因此,的乘法逆9为19。
- 的乘法逆−19是的倒数−19,也就是−9。 因此,的乘法逆−19为−9。
- 要找到的乘法逆数0.9,我们首先转换0.9为分数910。 然后我们找到分数的倒数。 的倒数910是109。 因此,的乘法逆0.9为109。
求乘逆函数
- 4
- −17
- 0.3
- 回答
-
- 14
- −7
- 103
求乘逆函数
- 18
- −45
- 0.6
- 回答
-
- 118
- −54
- 53
使用零的属性
加法的 identity 属性表示,当我们将 0 与任意数字相加时,结果是相同的数字。 当我们将一个数字乘以 0 时会发生什么? 乘以 0 使乘积等于零。
对于任何实数 a.
a⋅0=00⋅a=0
任意实数和 0 的乘积为 0。
那涉及零的分割呢? 什么是0÷3? 想一个真实的例子:如果饼干罐里没有饼干,而要有三个人分享它们,那么每个人会得到多少饼干? 没有可共享的 cookie,因此每人获得 0 个 cookie。 所以,
0÷3=0
我们可以用相关的乘法数来检查除法。
12÷6=2 because 2⋅6=12
所以我们知道是0÷3=0因为0⋅3=0。
对于任何实数 a,除了 an0,0a=0 d0÷a=0。
零除以除零之外的任何实数均为零。
现在考虑除以零。 将 4 除以 0 的结果是什么? 想想相关的乘法事实:4÷0=?均值?⋅0=4。 有没有一个数字乘以 0 得出 4? 由于任何实数乘以 0 都会得到 0,因此没有实数可以乘以 0 得到 4。
我们得出结论,没有答案4÷0,所以我们说除以 0 是未定义的。
对于任何实数 a,但0,a0和a÷0未定义。
除以零是未定义的。
我们在下面总结了零的属性。
乘以零:对于任何实数 a,
a⋅0=00⋅a=0 The product of any number and 0 is 0
零除法,除以零:适用于任何实数a,a≠0
0a=0 Zero divided by any real number, except itself is zero. a0 is undefined Division by zero is undefined.
简化:
- −8⋅0
- 0−2
- −320
- 回答
-
- −8⋅0The product of any real number and 0 is 00
- 0−2Zero divided by any real number, exceptitself, is 00
- −320Division by 0 is undefined.undefined
简化:
- −14⋅0
- 0−6
- −20
- 回答
-
- 0
- 0
- 未定义
简化:
- 0(−17)
- 0−10
- −50
- 回答
-
- 0
- 0
- 未定义
我们现在将练习使用恒等式、反向和零的属性来简化表达式。
简化:
- 0n+5,哪里n≠−5
- 10−3p0哪里10−3p≠0
- 回答
-
- 0n+5 Zero divided by any real number except 0 itself is 0.
- 10−3p0 Division by 0 is undefined undefined
简化:−84n+(−73n)+84n。
- 回答
-
−84n+(−73n)+84n Notice that the first and third terms are opposites; use the commutative property of −84n+84n+(−73n) addition to re-order the terms. Add left to right. 0+(−73) Add. −73n
简化:−27a+(−48a)+27a。
- 回答
-
−48a
简化:39x+(−92x)+(−39x)。
- 回答
-
−92x
现在,我们将看到承认互惠是如何有帮助的。 在从左到右乘法之前,先寻找倒数——它们的乘积为 1。
简化:715⋅823⋅157
- 回答
-
715⋅823⋅157 Notice that the first and third terms are reciprocals, so use the commutative 715⋅157⋅823 property of multiplication to re-order the factors. Multiply left to right. 1⋅823Multiply.823
简化:916⋅549⋅169
- 回答
-
549
简化:617⋅1125⋅176
- 回答
-
1125
简化:
- 0m+7,哪里m≠−7
- 18−6c0,哪里18−6c≠0
- 回答
-
- 0
- 未定义
简化:
- 0d−4,哪里d≠4
- 15−4q0,哪里15−4q≠0
- 回答
-
- 0
- 未定义
简化:34⋅43(6x+12)
- 回答
-
34⋅43(6x+12) There is nothing to do in the parentheses, so multiply the two fractions first—notice, 1(6x+12) they are reciprocals. Simplify by recognizing the multiplicative identity.6x+12
简化:25⋅52(20y+50)
- 回答
-
20y+50
简化:38⋅83(12z+16)
- 回答
-
12z+16
使用分布属性简化表达式
假设三个朋友要去看电影。 他们每人需要 9.25 美元(即 9 美元和 1 个季度)来支付门票。 他们总共需要多少钱?
你可以将美元与季度分开考虑。 他们需要 3 倍 9 美元,所以 27 美元,1 个季度 3 倍,所以 75 美分。 他们总共需要27.75美元。 如果你考虑用这种方式进行数学运算,你就是在使用分布属性。
If a,b,c are real numbers, then a(b+c)=ab+ac Also,(b+c)a=ba+caa(b−c)=ab−ac(b−c)a=ba−ca
回到看电影的朋友那里,我们可以找到他们需要的总金额,如下所示:
3(9.25)3(9+0.25)3(9)+3(0.25)27+0.7527.75
在代数中,我们在简化表达式时使用分布属性删除括号。
例如,如果要求我们简化表达式3(x+4),则首先在括号中表示运算顺序有效。 但是我们不能添加 x 和 4,因为它们不像术语。 因此,我们使用分布属性,如练习中所示1.10.31。
简化:3(x+4)。
- 回答
-
3(x+4) Distribute. 3⋅x+3⋅4 Multiply. 3x+12
简化:4(x+2)。
- 回答
-
4x+8
简化:6(x+7)。
- 回答
-
6x+42
一些学生发现用箭头来提醒他们如何使用分配财产会很有帮助。 那么练习中的第一步1.10.31将如下所示:
简化:8(38x+14)。
- 回答
-
分发。 乘。
简化:6(56y+12)。
- 回答
-
5y+3
简化:12(13n+34)。
- 回答
-
4n+9
当我们在后面的章节中解决货币申请时,使用练习中所示的分配属性1.10.37将非常有用。
简化:100(0.3+0.25q)。
- 回答
-
分发。 乘。
简化:100(0.7+0.15p)。
- 回答
-
70+15p
简化:100(0.04+0.35d)。
- 回答
-
4+35d
当我们分配一个负数时,我们需要格外小心,使符号正确!
简化:−2(4y+1)。
- 回答
-
分发。 乘。
简化:−3(6m+5)。
- 回答
-
−18m−15)
简化:−6(8n+11)。
- 回答
-
−48n−66)
简化:−11(4−3a)。
- 回答
-
分发。 乘。 简化。 请注意,你也可以将结果写成33a−44。 你知道为什么吗?
简化:−5(2−3a)。
- 回答
-
10+15a
简化:−7(8−15y)。
- 回答
-
−56+105y
练习1.10.46将展示如何使用分布属性找到与表达式相反的内容。
简化:−(y+5)。
- 回答
-
−(y+5)Multiplying by -1 results in the opposite.−1(y+5)Distribute.−1⋅y+(−1)⋅5Simplify.−y+(−5)−y−5
简化:−(z−11)。
- 回答
-
−z+11
简化:−(x−4)。
- 回答
-
−x+4
有时我们需要使用分布式属性作为操作顺序的一部分。 首先看圆括号。 如果括号内的表达式无法简化,则下一步是使用分布属性进行乘法,这将删除圆括号。 接下来的两个例子将说明这一点。
简化:8−2(x+3)。
一定要遵循操作顺序。 乘法先于减法,所以我们先分配 2 然后减去。
- 回答
-
8−2(x+3)Distribute.8−2⋅x−2⋅3Multiply.8−2x−6Combine like terms.−2x+2
简化:9−3(x+2)。
- 回答
-
3−3x
简化:7x−5(x+4)。
- 回答
-
2x−20
简化:4(x−8)−(x+3)。
- 回答
-
4(x−8)−(x+3)Distribute.4x−32−x−3Combine like terms.3x−35
简化:6(x−9)−(x+12)。
- 回答
-
5x−66
简化:8(x−1)−(x+5)。
- 回答
-
7x−13
表中总结了我们在本章中使用的所有实数属性1.10.1。
交换属性 | |
加法如果 a, b 是实数,那么乘 法如果 a, b 是实数,那么 |
a+b=b+a a⋅b=b⋅a |
关联财产 | |
加法如果 a、b、c 是实数,那么乘 法如果 a、b、c 是实数,那么 |
(a+b)+c=a+(b+c) (a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c) |
分配财产 | |
如果 a、b、c 是实数,那么 | a(b+c)=ab+ac |
身份财产 | |
加法对于任何实数 a: 乘法对于任何实数 a: |
a+0=a 0+a=a 1·a=a |
反向属性 | |
of addit@@ ion 对于任何实数 a, −a是乘法 a 的加法逆数对于任何实数都a,a≠0 1a是a 的@@ 乘法逆函数 |
a+(−a)=0 a⋅1a=1 |
零的属性 | |
对于任何实数 a, 对于任何实数a,a≠0 |
a⋅0=0 0⋅a=0 0a=0 |
关键概念
- 的交换属性
- 加法:如果 a, b 是实数,那么a+b=b+a。
- 乘法:如果 a,b 是实数,那么a⋅b=b⋅a。 相加或乘法时,更改顺序会得到相同的结果。
- 的关联属性
- 加法:如果 a、b、c 是实数,那么(a+b)+c=a+(b+c)。
- 乘法:如果 a、b、c 是实数,那么(a⋅b)⋅c=a⋅(b⋅c)。
相加或乘法时,更改分组会得到相同的结果。
- 分布特性:如果 a、b、c 是实数,则
- a(b+c)=ab+ac
- (b+c)a=ba+ca
- a(b−c)=ab−ac
- (b+c)a=ba−ca
- 身份财产
- 加法:对于任何实数 a:a+0=a
0 是加法恒等式 - 乘法:对于任何实数 a:a⋅1=a1·a=a
1 1 是乘法恒等式
- 加法:对于任何实数 a:a+0=a
- 反向属性
- 加法:适用于任何实数a,a+(−a)=0。 一个数字及其相反的数字相加为零。 −a是 a 的加法逆数。
- 乘法:适用于任何实数a,(a≠0)a⋅1a=1。 一个数字及其倒数乘以一。 1a是 a 的乘法逆数。
- 零的属性
- 对于任何实数 a,
a⋅0=00·a=0— 任意实数和 0 的乘积为 0。 - 0a=0fora≠0 — 零除以除零之外的任何实数等于零。
- a0未定义 — 除以零表示未定义。
- 对于任何实数 a,