Thuật ngữ: Tính chất giao hoán của phép cộng · Tính chất kết hợp của phép cộng

Khái niệm, thuật ngữ

  • Thực hiện phép cộng, trừ hai số nguyên. • Vận dụng các tính chất của phép cộng để tính nhẩm, tính hợp lí. • Giải toán thực tiễn liên quan đến phép cộng hay trừ hai số nguyên.

Nhiệt độ ban ngày ở đỉnh Mẫu Sơn (Lạng Sơn) vào một ngày mùa đông là −3∘C. Nếu ban đêm giảm thêm 5∘C nữa thì nhiệt độ ở đó sẽ là bao nhiêu?

1. Cộng hai số nguyên cùng dấu

Em đã biết phép cộng hai số nguyên dương, chẳng hạn 3+5=8 có thể minh hoạ trên tia số (H.3.8).

Hình 3.8. Tia số biểu diễn phép cộng 3+5=8. Điểm A tại 3, điểm B tại 8.

Khi tính toán, ta cần chú ý rằng mỗi số nguyên (dương hoặc âm) có hai phần: phần dấu và phần số tự nhiên (H.3.9).

Phần dấu của số 5 là gì nhỉ?

Hình 3.9. Sơ đồ phân tích số nguyên thành Phần dấu và Phần số tự nhiên.

Để biết nhiệt độ ban đêm ở đỉnh Mẫu Sơn trong tình huống trên, ta cần tính tổng (−3)+(−5).

Cộng hai số nguyên âm

HĐ1

Từ gốc O trên trục số, di chuyển sang trái 3 đơn vị đến điểm A (H.3.10). Điểm A biểu diễn số nào?

Hình 3.10. Trục số với điểm O và điểm A tại -3.

HĐ2

Di chuyển tiếp sang trái thêm 5 đơn vị đến điểm B (H.3.11). B chính là điểm biểu diễn kết quả của phép cộng (−3)+(−5). Điểm B biểu diễn số nào? Từ đó suy ra giá trị của tổng (−3)+(−5).

Hình 3.11. Trục số với điểm O, A tại -3, B tại -8.
Quy tắc cộng hai số nguyên âm

Muốn cộng hai số nguyên âm, ta cộng phần số tự nhiên của chúng với nhau rồi đặt dấu "–" trước kết quả.

Ví dụ 1

(−28)+(−37)=−(28+37)=−65

Luyện tập 1

Thực hiện các phép cộng sau: (−12)+(−48); (−236)+(−1025).

Tổng của hai số nguyên âm là một số nguyên âm.

Vận dụng 1

Sử dụng phép cộng hai số nguyên âm để giải bài toán sau (H.3.12): Một chiếc tàu ngầm cần lặn (coi là theo phương thẳng đứng) xuống điểm A dưới đáy biển. Khi tàu đến điểm B ở độ cao – 135 m, máy đo báo rằng tàu còn cách A một khoảng 45 m. Hỏi điểm A nằm ở độ cao bao nhiêu mét?

Hình 3.12. Hình ảnh tàu ngầm dưới mực nước biển, với điểm B ở độ cao -135m.

2. Cộng hai số nguyên khác dấu

Hai số đối nhau

Trên trục số (H.3.13), hai điểm 3 và –3 có cùng khoảng cách đến gốc O. Ta gọi 3 và – 3 là hai số đối nhau (-3 là số đối của 3 và 3 là số đối của -3). Tương tự 1 và -1 cũng là hai số đối nhau.

Hình 3.13. Trục số với các điểm -3, -1, 0, 1, 3.

Tìm số đối của 4; -5; 9; – 11.

Muốn tìm số đối của một số, ta chỉ việc đổi dấu của nó.

Chú ý

Chú ý 1. Ta quy ước số đối của 0 là chính nó. 2. Trên Hình 3.14, ta thấy (−5)+5=0. Một cách tổng quát: Tổng của hai số đối nhau luôn bằng 0. 3. Kí hiệu số đối của số nguyên a là -a. Ta có số đối của -a là −(−a)=a. Chẳng hạn số đối của -5 là −(−5)=5.

Hình 3.14. Trục số với điểm -5, 0, 1.

Luyện tập 2

Tìm số đối của mỗi số 5 và –2 rồi biểu diễn chúng trên cùng một trục số.

Tổng của hai số nguyên khác dấu

Một ngày tại Paris có nhiệt độ là −5∘C. Theo dự báo thời tiết ngày hôm sau tăng thêm 3∘C. a) Hỏi nhiệt độ dự báo của ngày hôm sau sẽ là bao nhiêu? b) Thực tế, nhiệt độ ngày hôm sau lại tăng thêm 8∘C. Hỏi nhiệt độ thực tế ngày hôm sau là bao nhiêu?

HĐ3

Từ điểm A biểu diễn số –5 trên trục số di chuyển sang phải 3 đơn vị (H.3.15) đến điểm B. Điểm B biểu diễn kết quả phép cộng nào?

Hình 3.15. Trục số với điểm A tại -5, B tại -2.

HĐ4

Từ điểm A di chuyển sang phải 8 đơn vị (H.3.16) đến điểm C. Điểm C biểu diễn kết quả của phép cộng nào?

Hình 3.16. Trục số với điểm A tại -5, C tại 3.
Quy tắc cộng hai số nguyên khác dấu

1. Hai số nguyên đối nhau thì có tổng bằng 0. 2. Muốn cộng hai số nguyên khác dấu (không đối nhau), ta tìm hiệu hai phần số tự nhiên của chúng (số lớn trừ số nhỏ) rồi đặt trước hiệu tìm được dấu của số có phần số tự nhiên lớn hơn.

Ví dụ 2

a) 9+(−9)=0 b) 9+(−5)=9−5=4(do9>5) c) (−12)+9=−(12−9)=−3 (do 12>9).

Luyện tập 3

Thực hiện các phép tính: a) 203+(−195); b) (−137)+86.

Vận dụng 2

Sử dụng phép cộng hai số nguyên khác dầu để giải bài toán sau: Một máy thăm dò đáy biển ngày hôm trước hoạt động ở độ cao –946 m (so với mực nước biển). Ngày hôm sau người ta cho máy nổi lên 55 m so với hôm trước. Hỏi ngày hôm sau máy thăm dò đáy biển hoạt động ở độ cao nào?

Tranh luận

Đố bạn: tổng của hai số nguyên khác dấu là số dương hay số âm? Em hãy trả lời giúp Vuông.

3. Tính chất của phép cộng

HĐ5

Tính và so sánh giá trị của a+b và b+a với a=−7, b=11.

HĐ6

Tính và so sánh giá trị của (a+b)+c và a+(b+c) với a=2, b=−4 c=−6.

Phép cộng số nguyên có các tính chất: • Giao hoán: a+b=b+a • Kết hợp: (a+b)+c=a+(b+c).

Mỗi số cộng với 0 thì bằng chính số đó: a+0=0+a=a.

Chú ý

Chú ý Ta cũng nói đến tổng của nhiều số nguyên tương tự như số tự nhiên.

Ví dụ 3

Tính một cách hợp lí: a) 137+(−40)+2020+(−157); b) 5+(−7)+9+(−11)+13+(−15). Giải a) 137+(−40)+2020+(−157)=137+(−157)+(−40)+2020 =[137+(−157)]+[(−40)+2020] =−(157−137)+(2020−40)=(−20)+1980=1980−20=1960. b) 5+(−7)+9+(−11)+13+(−15)=[5+(−7)]+[9+(−11)]+[13+(−15)] =(−2)+(−2)+(−2)=−(2+2+2)=−6.

← Tinh chất giao hoán ← Tính chất kết hợp ← Cộng hai số khác dầu ← Tinh chất kết hợp ← Cộng ba số âm

Luyện tập 4

Tính một cách hợp lí: a) (−2019)+(−550)+(−451); b) (−2)+5+(−6)+9.

4. Trừ hai số nguyên

HĐ7

Nửa tháng đầu một cửa hàng bán lẻ lãi được 5 triệu đồng, nửa tháng sau bị lỗ 2 triệu đồng. Hỏi tháng đó cửa hàng lãi hay lỗ bao nhiêu triệu đồng? Giải bài toán trên bằng hai cách: Cách 1. Tính hiệu giữa số tiền lãi và số tiền lỗ. Cách 2. Hiểu lỗ 2 triệu là "lãi" –2 triệu để quy về tính tổng của hai số nguyên.

HĐ8

Hãy quan sát ba dòng đầu và dự đoán kết quả ở hai dòng cuối: 3−1=3+(−1) 3−2=3+(−2) 3−3=3+(−3) 3−4=? 3−5=?

Nếu b+x=a thì x=a−b.

Quy tắc trừ hai số nguyên

Muốn trừ số nguyên a cho số nguyên b, ta cộng a với số đối của b: a−b=a+(−b).

Ví dụ 4

a) 7−10=7+(−10)=−(10−7)=−3. b) Trở lại HĐ7, ta có: 5−2=5+(−2)=3 Vậy cửa hàng lãi 3 triệu đồng.

Quy tắc cộng hai số nguyên khác dấu

1. Hai số nguyên đối nhau thì có tổng bằng 0.

2. Muốn cộng hai số nguyên khác dấu (không đối nhau), ta tìm hiệu hai phần số tự nhiên của chúng (số lớn trừ số nhỏ) rồi đặt trước hiệu tìm được dấu của số có phần số tự nhiên lớn hơn.

Vận dụng 2

Sử dụng phép cộng hai số nguyên khác dầu để giải bài toán sau:
Một máy thăm dò đáy biển ngày hôm trước hoạt động ở độ cao –946 m (so với mực nước biển). Ngày hôm sau người ta cho máy nổi lên 55 m so với hôm trước. Hỏi ngày hôm sau máy thăm dò đáy biển hoạt động ở độ cao nào?

Tranh luận

Đố bạn: tổng của hai số nguyên khác dấu là số dương hay số âm?

Hình/bảng: Hình ảnh hai nhân vật hoạt hình đang tranh luận, một người có dấu hỏi, một người có dấu chấm than.

Em hãy trả lời giúp Vuông.

Phép cộng số nguyên có các tính chất:

  • Giao hoán: a+b=b+a
  • Kết hợp: (a+b)+c=a+(b+c).
Chú ý

Mỗi số cộng với 0 thì bằng chính số đó: a+0=0+a=a.

Ta cũng nói đến tổng của nhiều số nguyên tương tự như số tự nhiên.

Hình ảnh một nhân vật hoạt hình đang nhảy múa.

Ví dụ 3

Tính một cách hợp lí:
a) 137+(−40)+2020+(−157); b) 5+(−7)+9+(−11)+13+(−15).

Lời giải

Giải
a) 137+(−40)+2020+(−157)=137+(−157)+(−40)+2020 ← Tinh chất giao hoán
=[137+(−157)]+[(−40)+2020] ← Tính chất kết hợp
=−(157−137)+(2020−40)=(−20)+1980=1980−20=1960. ← Cộng hai số khác dầu
b) 15+(−7)+9+(−11)+13+(−15)=[5+(−7)]+[9+(−11)]+[13+(−15)] Tinh chất kết hợp
=(−2)+(−2)+(−2)=−(2+2+2)=−6. ← Cộng ba số âm

Hình ảnh một nhân vật hoạt hình đang suy nghĩ.

HĐ8

Hãy quan sát ba dòng đầu và dự đoán kết quả ở hai dòng cuối:
3−1=3+(−1)
3−2=3+(−2)
3=3+(−3)
3−4=?
3−5=?

Nếu b+x=a thì x=a−b.

Quy tắc trừ hai số nguyên

Muốn trừ số nguyên a cho số nguyên b, ta cộng a với số đối của b: a−b=a+(−b).

Luyện tập 5

Tính các hiệu sau: a) 5−(−3); b) (−7)−8.

Vận dụng 3

Nhiệt độ bên ngoài của một máy bay ở độ cao 10 000 m là −48∘C. Khi hạ cánh, nhiệt độ ở sân bay là 27∘C Hỏi nhiệt độ bên ngoài của máy bay khi ở độ cao 10 000 m và khi hạ cánh chênh lệch bao nhiêu độ C?

Bài tập

3.9

Dạng bài: Tính tổng hai số cùng dấu

Tính tổng hai số cùng dấu:
a) (−7)+(−2) b) (−8)+(−5);
c) (−11)+(−7); d) (−6)+(−15).

3.10

Dạng bài: Tính tổng hai số khác dấu

Tính tổng hai số khác dấu:
a) 6+(−2) b) 9+(−3);
c) (−10)+4; d) (−1)+8.

3.11

Dạng bài: Biểu diễn số nguyên trên trục số

Biểu diễn –4 và số đối của nó trên cùng một trục số.

Hình/bảng: Trục số với các điểm 0, 1, -5.

3.12

Dạng bài: Thực hiện phép trừ số nguyên

Thực hiện các phép trừ sau:
a) 9−(−2);
b) (−7)−4
c) 27−30
d) (−63)−(−15)

3.13

Dạng bài: Giải bài toán thực tế về số nguyên

Hai ca nô cùng xuất phát từ C đi về phía A hoặc B như hình vẽ. Ta quy ước chiều từ C đến B là chiều dương (nghĩa là vận tốc và quãng đường đi từ C về phía B được biểu thị bằng số dương và theo chiều ngược lại là số âm). Hỏi sau một giờ hai ca nô cách nhau bao nhiêu kilômét nếu vận tốc của chúng lần lượt là
a) 11km/h và 6 km/h?
b) 11km/h và −6km/h?

Hình/bảng: Trục số với điểm C ở giữa, điểm A bên trái và điểm B bên phải.

3.14

Dạng bài: Mô phỏng phép tính trên trục số

Mỗi hình sau đây mô phỏng phép tính nào?

Hình/bảng: Hai trục số, mỗi trục có một mũi tên biểu diễn phép tính. Trục a) từ 0 đến -5. Trục b) từ 0 đến 1 rồi đến 2.

3.15

Dạng bài: Tính nhẩm số nguyên

Tính nhẩm:
a) (−3)+(−2) b) (−8)−7;
c) (−35)+(−15) d) 12−(−8).

3.16

Dạng bài: Tính hợp lí số nguyên

Tính một cách hợp lí:
a) 152+(−73)−(−18)−127
b) 7+8+(−9)+(−10)

3.17

Dạng bài: Tính giá trị biểu thức

Tính giá trị của biểu thức (−156)−x, khi:
a) x=−26
b) x=76;
c) x=(−28)−(−143).

3.18

Dạng bài: Điền số thích hợp

Thay mỗi dấu "*" bằng một chữ số thích hợp để có:
a) (−6∗‾)+(−34)=−100;
b) (−789)+2∗∗‾=−515.

Xem bản PDF nguyên trang sách: Toán 6 tập 1 – Kết nối tri thức với cuộc sống (trang 62–66).