负数是一个比其他数字更抽象的数字,我们可以想象1个苹果,可以想象5个香蕉,。但是我们想象不出来-10个哈密瓜,那么这样抽象的数字该怎样进行四则运算呢?
负数的加减乘除都和负数的意义是密切相关的,我们首先要知道负数表示的什么。要知道-5块钱与5块钱的区别,要知道它们的想像,那么负数到底表示什么呢?
负数可以表示相反,与正数相反。比如说我有5块钱,你欠了我10块钱,此时我的钱数可以记为+5,而你现在不但没有钱,还欠了我十块钱。要是你挣到了10块钱,你需要先还清接我的钱,才可一无所有️。所以说负数可以表示欠的钱,退回的路程,以及所有相反的东西。
那么5+(-5)是多少呢?化抽象为只管的一个好工具是数轴,在数轴上表示这个问题就好解答多了。
假设一个袋鼠在数轴的零点上,把向右跳设为正,那么想左跳就可以记为负,毕竟负数可以表示相反的量嘛。
这只袋鼠显示向右跳了5个单位,也就是在0的基础上加了5,此时袋鼠就落到了5这个位置上 。如果袋鼠往左跳的话,也就是在5这个基础上往下减,或者说往左走。那么袋鼠在的位置代表的数字就会依次减少。如果袋鼠在原来的位置上往左移了5个单位的话,数会回到原来的位置,也就是0点。
由此可知5+(-5)=05+(-5)=0也就是说负数是可以做加法运算的,负数在做加法是可以忽略掉前面的加号,5+(-5)就变成了5-5,相信这个减法只要是中国人就都会做了吧。
但要是-5+6这样的负数在前的加法算是该怎样转换呢?对于这个算式,我们可以来一个乾坤大挪移(来自洋葱数学)运用加法交换律将它转化为+6-5,这样不管是负数在前还是负数在后的负数加法我们都可以将其转换为我们收悉的减法算式了。
负数的减法与正数的减负略有不同,比如说-5-5,它就不能像加法一样转化为一个我们熟悉的形式,但是我们可以推算出它的答案。
回到我们的数轴和我们的老朋友袋鼠,此刻袋鼠在-5这个位置,再往左走了5格,也就是-5再减了5就是-5-5。从-5再往左走5个,此时袋鼠做到了-10这个单位上,由此可得-5-5=-10。
那如果-5-(-5),答案会是什么呢?想要知道这个算式的答案,我们必须要知道-(-5)表示的是5还是-5。
这里我们还要用到负数的意义来探究,既然负数是表示相反的意义,那么-5的相反不就是5吗?那么这里的算式就变成了-5+5,把这个算是转变一下变成+5-5得0。
那么负数可不进行乘法和除法的运算呢?当然可以,我们得先从乘法说起。
那么负数乘法,比如说-5×2该如何去运算呢?这里我们要用乘法的性质,乘法的本意就是就是把多个连续相加的几个数用一个简单的算式表达出来。比如说5×2就可以看为是2个5相加,5×3可以看为3个5相加,那么-5×2就可以看为2个-5相加也就是-5+(-5),负数的减法前边已经说过了,于是-5×2的答案就得出来了,就是-10。
两个负数的乘法相对比较麻烦,但计算之前,我们还需要知道-1×-1等于多少。
若要知道这个算式的答案,我们还需要用到负数的定义,前边已经说过了,负数就是表示相反的意义,那么-1×-1就表示的是-1的相反的意义,也就1。
那么这里我们可以总结出一个负数乘除法的规律,那就是负负得正、正正得正、负正得负那么得出这一结论计算-5×(-2)等于多少就不难了吧。
懂得了负数乘法以后负数的除法就非常简单了,只要把除数初一被除数换成被除数乘以除数的倒数就可以了。
对于负数还有许多神秘的的地方,比如说-0存不存在?负数可不可以进行开方运算?