摘 要:在初中階段所學過的“實數(shù)(集)”和“代數(shù)式(集)”之間既有聯(lián)系又有區(qū)別。文章分析、對比了“式”與“數(shù)”概念與運算上的區(qū)別與聯(lián)系。
關(guān)鍵詞:式 數(shù) 聯(lián)系 區(qū)別
在初中階段所學過的這些“數(shù)(集)”和“式(集)”之間既有區(qū)別又有聯(lián)系,搞清這些區(qū)別與聯(lián)系對學生以后的繼續(xù)學習十分有利。
一、“式”與“數(shù)”概念上的區(qū)別與聯(lián)系
在初中階段,對于“數(shù)”的學習擴展到了實數(shù)的范圍,而對于“式”的學習則學到了代數(shù)式的范圍內(nèi),以下的比較正是在這兩個集合間進行的。
(一)定義上的比較
在教科書上,代數(shù)式的定義是通過列舉實例描述的。其實,用以下語言描述更完整:
用運算符號(+、-、×、÷、乘方和開方)把數(shù)和表示數(shù)的字母連接而成的式子叫做代數(shù)式,單獨一個數(shù)字或字母也是代數(shù)式。
由此可見,“數(shù)”是代數(shù)式中的一部分,凡是“數(shù)”(指實數(shù))一定是代數(shù)式,且屬于整式的范圍。然而,在整式中不僅包含著實數(shù),還包含有表示實數(shù)的字母。關(guān)于代數(shù)式的概念須強調(diào)兩點:
1. 代數(shù)式中的字母只能表示數(shù),否則不行,如:在sinα中的各個字母s、i和n并不表示數(shù),所以它不是代數(shù)式。
2. 代數(shù)式中只能含有+、-、×、÷、乘方和開方運算,我們把這六種運算稱之為“代數(shù)運算”。
(二)兩個集合中主要概念的比較
雖然現(xiàn)行的初中教材不提所謂“無理式”的概念,但以后總是要學到的,為了便于現(xiàn)在的比較,幫助大家更加深刻地理解相關(guān)概念,我們提前補上“無理式”,于是,實數(shù)系和代數(shù)式體系分別如下所示:
實數(shù)有理數(shù)整數(shù)分數(shù)?搖無理數(shù)?搖?搖代數(shù)式有理式整式分式?搖無理式
它們之間的對應(yīng)概念對照如下表:
由上可見:
1.所有實數(shù)都屬于整式;如圖1
2.分式和分數(shù)都表示除法運算,但分式比分數(shù)的分母中多了字母;
3.無理式與無理數(shù)之間不存在任何聯(lián)系。無理數(shù)是特殊的小數(shù),其小數(shù)部分“無限不循環(huán)”;無理式是一種開方運算,強調(diào)“被開方數(shù)中含有字母”。
二、“式”與“數(shù)”運算上的區(qū)別與聯(lián)系
(一)整式運算與整數(shù)運算的比較
任意兩個或多個整式可以像整數(shù)那樣相加減,不過更習慣于稱為“合并同類項”。
任意兩個或多個整式可以像整數(shù)那樣相乘或乘方,且單項式與多項式相乘的各種情況,與乘法的運算律是統(tǒng)一的,如:滿足交換律、結(jié)合律、分配律等。
兩個整式可以做除法,與數(shù)的除法的要求一樣,分母不得為0,分三種情景:
(1)單項式÷單項式;
(2)多項式÷單項式;
(3)多項式÷多項式(現(xiàn)行的義務(wù)教育階段數(shù)學課程標準及課本不介紹)。
整式可以像整數(shù)的“分解質(zhì)因數(shù)”那樣“分解因式”,方法多,技巧性強,這是數(shù)學中的重要運算,一定要熟練掌握。
(二)分式運算與分數(shù)運算的比較
分式可以像分數(shù)那樣約分或通分,所注意的是:分子、分母同乘(或除)以的式子不得為0。
兩個分式可以像分數(shù)那樣進行加、減、乘、除,且方法相同。
(三)有理式運算與有理數(shù)運算的比較
有理數(shù)的運算就是在整數(shù)和分數(shù)之間的加、減、乘、除、乘方和開方運算;有理式的運算則是在整式和分式之間的加、減、乘、除、乘方和開方運算。其運算的法則及運算律以上已經(jīng)做出了歸納。
在混合運算上,有理式的運算次序規(guī)定與有理數(shù)完全相同,都是要先算乘方、開方,再算乘除,后算加減;有括號時先算括號內(nèi)的;同級運算要從左到右。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。”