Ưu đãi 50% Tặng Sổ tay 9+ Toán Cấp 2!
100%
Toán Lớp 7 Chương I: Số hữu tỉ 3 lượt xem

Bài 2: Cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ

Quy tắc cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ; tính chất giao hoán, kết hợp, phân phối; quy tắc dấu ngoặc và giải quyết các bài toán thực tiễn SGK.

Banner Bài 2: Cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ
Số học 7 • Chương I: Số hữu tỉ SÁCH GIÁO KHOA KẾT NỐI TRI THỨC

Bài 2: Cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ

Quy tắc cộng, trừ, nhân, chia số hữu tỉ; tính chất giao hoán, kết hợp, phân phối; quy tắc dấu ngoặc và bài toán thực tế.

Khái niệm, thuật ngữ

• Phép cộng, phép trừ, phép nhân, phép chia số hữu tỉ.
• Quy tắc dấu ngoặc.

Kiến thức, kĩ năng
  • Thực hiện được các phép tính cộng, trừ, nhân, chia trong tập hợp số hữu tỉ.
  • Vận dụng được các tính chất giao hoán, kết hợp, phân phối và quy tắc dấu ngoặc trong tính toán.
  • Giải quyết được một số bài toán thực tiễn gắn với các phép tính về số hữu tỉ.
Tình huống mở đầu: Bài toán khinh khí cầu

Giả sử một khinh khí cầu bay lên từ mặt đất theo chiều thẳng đứng với vận tốc $0{,}8\text{ m/s}$ trong $50$ giây. Sau đó nó giảm dần độ cao với vận tốc $\frac{5}{9}\text{ m/s}$.

Hỏi sau $27$ giây kể từ khi hạ độ cao, khinh khí cầu cách mặt đất bao nhiêu mét?

(Để trả lời câu hỏi này, ta cần thực hiện phép nhân và phép trừ các số hữu tỉ: số thập phân và phân số).

Hình ảnh khinh khí cầu bay lên
Khinh khí cầu bay lên thẳng đứng

1 CỘNG VÀ TRỪ HAI SỐ HỮU TỈ

Quy tắc & Tính chất
HĐ1 Nhắc lại quy tắc cộng và trừ hai phân số rồi thực hiện phép tính:
a) $\frac{-7}{8} + \frac{5}{12}$
b) $\frac{-5}{7} - \frac{8}{21}$
Xem lời giải chi tiết

Nhắc lại quy tắc: Muốn cộng (hoặc trừ) hai phân số có mẫu khác nhau, ta quy đồng mẫu số của chúng về cùng một mẫu dương rồi cộng (hoặc trừ) tử số và giữ nguyên mẫu số chung.

a) Mẫu số chung là $\text{BCNN}(8; 12) = 24$:

$\frac{-7}{8} + \frac{5}{12} = \frac{-21}{24} + \frac{10}{24} = \frac{-21 + 10}{24} = \frac{-11}{24}$.

b) Mẫu số chung là $\text{BCNN}(7; 21) = 21$:

$\frac{-5}{7} - \frac{8}{21} = \frac{-15}{21} - \frac{8}{21} = \frac{-15 - 8}{21} = \frac{-23}{21}$.

Chú Vuông nhắc nhở viết phân số với mẫu dương
Chú Vuông nhắc nhở: Mỗi số hữu tỉ đều viết được dưới dạng phân số với mẫu dương.
HĐ2 Viết các hỗn số và số thập phân trong các phép tính sau dưới dạng phân số rồi thực hiện phép tính:
a) $0{,}25 + 1\frac{5}{12}$
b) $-1{,}4 - \frac{3}{5}$
Xem lời giải chi tiết

a) Đổi sang phân số: $0{,}25 = \frac{1}{4}$; $1\frac{5}{12} = \frac{17}{12}$.

$0{,}25 + 1\frac{5}{12} = \frac{1}{4} + \frac{17}{12} = \frac{3}{12} + \frac{17}{12} = \frac{20}{12} = \frac{5}{3}$.

b) Đổi sang phân số: $-1{,}4 = -\frac{14}{10} = -\frac{7}{5}$.

$-1{,}4 - \frac{3}{5} = -\frac{7}{5} - \frac{3}{5} = \frac{-7 - 3}{5} = \frac{-10}{5} = -2$.

Quy tắc cộng và trừ hai số hữu tỉ

Ta có thể cộng, trừ hai số hữu tỉ bằng cách viết chúng dưới dạng phân số rồi áp dụng quy tắc cộng, trừ phân số.

Với $x = \frac{a}{m}$, $y = \frac{b}{m}$ ($a, b, m \in \mathbb{Z}, m > 0$):
$x + y = \frac{a}{m} + \frac{b}{m} = \frac{a + b}{m}$;    $x - y = \frac{a}{m} - \frac{b}{m} = \frac{a - b}{m}$.
Chú Pi nhắc nhở tính chất phép cộng
Tính chất phép cộng: Phép cộng số hữu tỉ cũng có các tính chất của phép cộng phân số: giao hoán, kết hợp, cộng với $0$.
Chú Pi nhắc nhở hai số đối nhau
Số đối: Hai số đối nhau luôn có tổng bằng $0$:
$a + (-a) = 0$.
Ví dụ 1 Tính:
a) $\frac{2}{-3} + 2{,}5 + \frac{1}{3} + 1\frac{1}{2}$
b) $-0{,}5 + \frac{2}{3} + \frac{1}{2}$
c) $(-9{,}15) + 8{,}09$
Xem lời giải chi tiết

a) Viết các số hữu tỉ dưới dạng phân số có mẫu dương rồi nhóm hợp lí:

$\frac{2}{-3} + 2{,}5 + \frac{1}{3} + 1\frac{1}{2} = \frac{-2}{3} + \frac{5}{2} + \frac{1}{3} + \frac{3}{2}$

$= \left(\frac{-2}{3} + \frac{1}{3}\right) + \left(\frac{5}{2} + \frac{3}{2}\right) = \frac{-1}{3} + \frac{8}{2} = \frac{-1}{3} + 4 = \frac{-1 + 12}{3} = \frac{11}{3}$.

b) Nhóm hai số đối nhau:

$-0{,}5 + \frac{2}{3} + \frac{1}{2} = -\frac{1}{2} + \frac{2}{3} + \frac{1}{2} = \left(-\frac{1}{2} + \frac{1}{2}\right) + \frac{2}{3} = 0 + \frac{2}{3} = \frac{2}{3}$.

c) Tính toán với số thập phân:

$(-9{,}15) + 8{,}09 = -(9{,}15 - 8{,}09) = -1{,}06$.

Chú ý:

Nếu hai số hữu tỉ đều được cho dưới dạng số thập phân thì ta áp dụng quy tắc cộng và trừ đối với số thập phân (không nhất thiết phải đổi về phân số).

Luyện tập 1 Tính:
a) $(-7) - \left(-\frac{5}{8}\right)$
b) $-21{,}25 + 13{,}3$
Xem lời giải chi tiết

a) $(-7) - \left(-\frac{5}{8}\right) = -7 + \frac{5}{8} = \frac{-56}{8} + \frac{5}{8} = \frac{-56 + 5}{8} = \frac{-51}{8}$.

b) Áp dụng quy tắc cộng hai số thập phân khác dấu:

$-21{,}25 + 13{,}3 = -(21{,}25 - 13{,}3) = -7{,}95$.

Quy tắc dấu ngoặc

Trong tập hợp các số hữu tỉ $\mathbb{Q}$, ta cũng có quy tắc dấu ngoặc tương tự như trong tập hợp các số nguyên $\mathbb{Z}$:

  • Khi bỏ dấu ngoặc có dấu cộng "$+$" đằng trước, ta giữ nguyên dấu của các số hạng trong ngoặc.
  • Khi bỏ dấu ngoặc có dấu trừ "$-$" đằng trước, ta phải đổi dấu tất cả các số hạng trong ngoặc: dấu "$+$" đổi thành "$-$" và dấu "$-$" đổi thành "$+$".
Ví dụ 2 Tính: $\frac{8}{9} - \left[\frac{7}{4} - \left(\frac{3}{4} - \frac{2}{3}\right)\right]$
Xem lời giải chi tiết

Áp dụng quy tắc bỏ dấu ngoặc từ trong ra ngoài:

$\frac{8}{9} - \left[\frac{7}{4} - \left(\frac{3}{4} - \frac{2}{3}\right)\right] = \frac{8}{9} - \left[\frac{7}{4} - \frac{3}{4} + \frac{2}{3}\right]$

$= \frac{8}{9} - \frac{7}{4} + \frac{3}{4} - \frac{2}{3} = \left(\frac{8}{9} - \frac{2}{3}\right) - \left(\frac{7}{4} - \frac{3}{4}\right)$

$= \left(\frac{8}{9} - \frac{6}{9}\right) - \frac{4}{4} = \frac{2}{9} - 1 = \frac{2 - 9}{9} = -\frac{7}{9}$.

Luyện tập 2 Bỏ dấu ngoặc rồi tính các tổng sau:
a) $\frac{9}{10} - \left(\frac{6}{5} - \frac{7}{4}\right)$
b) $6{,}5 + [0{,}75 - (8{,}25 - 1{,}75)]$
Xem lời giải chi tiết

a) Bỏ dấu ngoặc có dấu "$-$" đằng trước:

$\frac{9}{10} - \left(\frac{6}{5} - \frac{7}{4}\right) = \frac{9}{10} - \frac{6}{5} + \frac{7}{4} = \frac{9}{10} - \frac{12}{10} + \frac{7}{4} = -\frac{3}{10} + \frac{7}{4} = \frac{-6}{20} + \frac{35}{20} = \frac{29}{20}$.

b) Bỏ các dấu ngoặc:

$6{,}5 + [0{,}75 - (8{,}25 - 1{,}75)] = 6{,}5 + 0{,}75 - 8{,}25 + 1{,}75$

$= (6{,}5 - 8{,}25) + (0{,}75 + 1{,}75) = -1{,}75 + 2{,}5 = 0{,}75$.

Vận dụng 1 Thành phần dinh dưỡng trong khoai tây khô

Khoai tây là thức ăn chính của người châu Âu và là một món ăn ưa thích của người Việt Nam. Trong $100\text{ gam}$ khoai tây khô có $11\text{ gam}$ nước; $6{,}6\text{ gam}$ protein; $0{,}3\text{ gam}$ chất béo; $75{,}1\text{ gam}$ glucid và các chất khác.

Em hãy cho biết khối lượng các chất khác trong $100\text{ gam}$ khoai tây khô.
Hình ảnh khoai tây khô dinh dưỡng
Cơ cấu thành phần trong $100\text{g}$ khoai tây khô
Xem lời giải chi tiết

Tổng khối lượng của nước, protein, chất béo và glucid trong $100\text{ gam}$ khoai tây khô là:

$11 + 6{,}6 + 0{,}3 + 75{,}1 = 93\text{ (gam)}$.

Khối lượng các chất khác trong $100\text{ gam}$ khoai tây khô là:

$100 - 93 = 7\text{ (gam)}$.

Đáp số: $7\text{ gam}$.

2 NHÂN VÀ CHIA HAI SỐ HỮU TỈ

Quy tắc & Ứng dụng
HĐ3 Viết các hỗn số và số thập phân trong các phép tính sau dưới dạng phân số rồi thực hiện phép tính:
a) $0{,}36 \cdot \frac{-5}{9}$
b) $\frac{-7}{6} : 1\frac{5}{7}$
Xem lời giải chi tiết

a) Đổi $0{,}36 = \frac{36}{100} = \frac{9}{25}$:

$0{,}36 \cdot \frac{-5}{9} = \frac{9}{25} \cdot \frac{-5}{9} = \frac{9 \cdot (-5)}{25 \cdot 9} = \frac{-1}{5}$.

b) Đổi $1\frac{5}{7} = \frac{12}{7}$:

$\frac{-7}{6} : 1\frac{5}{7} = \frac{-7}{6} : \frac{12}{7} = \frac{-7}{6} \cdot \frac{7}{12} = \frac{-49}{72}$.

Quy tắc nhân và chia hai số hữu tỉ

Ta có thể nhân, chia hai số hữu tỉ bằng cách viết chúng dưới dạng phân số rồi áp dụng quy tắc nhân, chia phân số.

Với $x = \frac{a}{b}$, $y = \frac{c}{d}$ ($b \neq 0, d \neq 0$):
$x \cdot y = \frac{a}{b} \cdot \frac{c}{d} = \frac{a \cdot c}{b \cdot d}$;    $x : y = \frac{a}{b} : \frac{c}{d} = \frac{a}{b} \cdot \frac{d}{c} = \frac{a \cdot d}{b \cdot c}$ (với $y \neq 0$).
Chú Pi nhắc nhở tính chất phép nhân
Chú Pi nhắc nhở: Phép nhân các số hữu tỉ cũng có các tính chất của phép nhân phân số: giao hoán, kết hợp, nhân với số $1$, tính chất phân phối của phép nhân đối với phép cộng và phép trừ.
Ví dụ 3 Tính:
a) $\frac{6}{7} \cdot 0{,}25$
b) $-2{,}4 : \frac{6}{5}$
Xem lời giải chi tiết

a) $\frac{6}{7} \cdot 0{,}25 = \frac{6}{7} \cdot \frac{25}{100} = \frac{6}{7} \cdot \frac{1}{4} = \frac{6 \cdot 1}{7 \cdot 4} = \frac{6}{28} = \frac{3}{14}$.

b) $-2{,}4 : \frac{6}{5} = \frac{-24}{10} : \frac{6}{5} = \frac{-12}{5} \cdot \frac{5}{6} = \frac{-60}{30} = -2$.

Luyện tập 3 Tính:
a) $\left(-\frac{9}{13}\right) \cdot \left(-\frac{4}{5}\right)$
b) $-0{,}7 : \frac{3}{2}$
Xem lời giải chi tiết

a) $\left(-\frac{9}{13}\right) \cdot \left(-\frac{4}{5}\right) = \frac{(-9) \cdot (-4)}{13 \cdot 5} = \frac{36}{65}$.

b) $-0{,}7 : \frac{3}{2} = -\frac{7}{10} \cdot \frac{2}{3} = \frac{-14}{30} = -\frac{7}{15}$.

Luyện tập 4 Tính một cách hợp lí:
$\frac{7}{6} \cdot 3\frac{1}{4} + \frac{7}{6} \cdot (-0{,}25)$
Xem lời giải chi tiết

Đặt thừa số chung $\frac{7}{6}$ và đổi $3\frac{1}{4} = 3{,}25$:

$= \frac{7}{6} \cdot [3\frac{1}{4} + (-0{,}25)] = \frac{7}{6} \cdot [3{,}25 - 0{,}25]$

$= \frac{7}{6} \cdot 3 = \frac{21}{6} = \frac{7}{2}$.

Ví dụ 4 Trở lại bài toán mở đầu:

Trong $50$ giây đầu, khinh khí cầu bay lên cách mặt đất là:

$0{,}8 \cdot 50 = 40\text{ (m)}$.

Sau $27$ giây hạ dần độ cao, khinh khí cầu giảm độ cao là:

$\frac{5}{9} \cdot 27 = 15\text{ (m)}$.

Vậy sau $27$ giây kể từ khi hạ độ cao, khinh khí cầu cách mặt đất là: $40 - 15 = 25\text{ (m)}$.

Vận dụng 2 Cắt ảnh trên giấy ảnh (Hình 1.8)

Có hai tấm ảnh kích thước $10\text{ cm} \times 15\text{ cm}$ được in trên giấy ảnh kích thước $21{,}6\text{ cm} \times 27{,}9\text{ cm}$ như Hình 1.8.

Nếu cắt ảnh theo đúng kích thước thì diện tích phần giấy ảnh còn lại là bao nhiêu?
Hình 1.8: Kích thước khổ giấy 21,6 x 27,9 cm và 2 ảnh 10 x 15 cm
Hình 1.8
Xem lời giải chi tiết

Diện tích của toàn bộ tờ giấy ảnh kích thước $21{,}6\text{ cm} \times 27{,}9\text{ cm}$ là:

$S_1 = 21{,}6 \cdot 27{,}9 = 602{,}64\text{ (cm}^2\text{)}$.

Diện tích của một tấm ảnh kích thước $10\text{ cm} \times 15\text{ cm}$ là:

$10 \cdot 15 = 150\text{ (cm}^2\text{)}$.

Diện tích của cả hai tấm ảnh là:

$S_2 = 150 \cdot 2 = 300\text{ (cm}^2\text{)}$.

Diện tích phần giấy ảnh còn lại sau khi cắt là:

$S = S_1 - S_2 = 602{,}64 - 300 = 302{,}64\text{ (cm}^2\text{)}$.

Đáp số: $302{,}64\text{ cm}^2$.

3 BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA (TRANG 13)

Bài 1.7 – 1.11
Bài 1.7 Tính:
a) $\frac{-6}{18} + \frac{18}{27}$
b) $2{,}5 - \left(-\frac{6}{9}\right)$
c) $-0{,}32 \cdot (-0{,}875)$
d) $(-5) : 2\frac{1}{5}$
Xem lời giải chi tiết

a) Rút gọn trước khi tính: $\frac{-6}{18} = -\frac{1}{3}$; $\frac{18}{27} = \frac{2}{3}$.

$\frac{-6}{18} + \frac{18}{27} = -\frac{1}{3} + \frac{2}{3} = \frac{1}{3}$.

b) $2{,}5 - \left(-\frac{6}{9}\right) = \frac{5}{2} + \frac{2}{3} = \frac{15}{6} + \frac{4}{6} = \frac{19}{6}$.

c) Đổi ra phân số rồi nhân: $-0{,}32 = -\frac{8}{25}$; $-0{,}875 = -\frac{7}{8}$.

$-0{,}32 \cdot (-0{,}875) = \left(-\frac{8}{25}\right) \cdot \left(-\frac{7}{8}\right) = \frac{7}{25} = 0{,}28$.

d) Đổi hỗn số sang phân số: $2\frac{1}{5} = \frac{11}{5}$.

$(-5) : 2\frac{1}{5} = (-5) : \frac{11}{5} = (-5) \cdot \frac{5}{11} = -\frac{25}{11}$.

Bài 1.8 Tính giá trị của các biểu thức sau:
a) $\left(8 + 2\frac{1}{3} - \frac{3}{5}\right) - (5 + 0{,}4) - \left(3\frac{1}{3} - 2\right)$
b) $\left(7 - \frac{1}{2} - \frac{3}{4}\right) : \left(5 - \frac{1}{4} - \frac{5}{8}\right)$
Xem lời giải chi tiết

a) Bỏ dấu ngoặc rồi nhóm các số hạng thích hợp:

$= 8 + 2\frac{1}{3} - \frac{3}{5} - 5 - 0{,}4 - 3\frac{1}{3} + 2$

$= (8 - 5 + 2) + \left(2\frac{1}{3} - 3\frac{1}{3}\right) - \left(\frac{3}{5} + 0{,}4\right)$

$= 5 + (-1) - (0{,}6 + 0{,}4) = 4 - 1 = 3$.

b) Tính từng ngoặc:

Ngoặc 1: $7 - \frac{1}{2} - \frac{3}{4} = \frac{28}{4} - \frac{2}{4} - \frac{3}{4} = \frac{23}{4}$.

Ngoặc 2: $5 - \frac{1}{4} - \frac{5}{8} = \frac{40}{8} - \frac{2}{8} - \frac{5}{8} = \frac{33}{8}$.

Thực hiện phép chia:

$\frac{23}{4} : \frac{33}{8} = \frac{23}{4} \cdot \frac{8}{33} = \frac{23 \cdot 2}{33} = \frac{46}{33}$.

Bài 1.9 Trò chơi nối số trên lá và bông hoa (Hình 1.9)

Em hãy tìm cách "nối" các số ở những chiếc lá trong Hình 1.9 bằng dấu các phép tính cộng, trừ, nhân, chia và dấu ngoặc để được một biểu thức có giá trị đúng bằng số ở bông hoa.

• Số ở 4 chiếc lá: $10$; $-2$; $4$; $-25$.
• Số ở tâm bông hoa: $-105$.
Hình 1.9: Trò chơi nối số hoa hướng dương và 4 chiếc lá
Hình 1.9
Xem lời giải chi tiết

Có nhiều cách để ghép các phép tính, chẳng hạn:

Cách 1: Ta nhân $4 \cdot (-25) = -100$, sau đó cộng với $10 : (-2) = -5$:

$4 \cdot (-25) + 10 : (-2) = -100 + (-5) = -105$.

Cách 2: Viết dưới dạng phép trừ:

$(-25) \cdot 4 - 10 : 2 = -100 - 5 = -105$.

Bài 1.10 Tính một cách hợp lí:
$0{,}65 \cdot 78 + 2\frac{1}{5} \cdot 2020 + 0{,}35 \cdot 78 - 2{,}2 \cdot 2020$
Xem lời giải chi tiết

Đổi hỗn số $2\frac{1}{5} = \frac{11}{5} = 2{,}2$.

Nhóm các số hạng có thừa số chung thích hợp:

$= (0{,}65 \cdot 78 + 0{,}35 \cdot 78) + (2{,}2 \cdot 2020 - 2{,}2 \cdot 2020)$

$= 78 \cdot (0{,}65 + 0{,}35) + 0$

$= 78 \cdot 1 = 78$.

Kết quả: $78$.

Bài 1.11 Bài toán ngăn sách thư viện (Hình bên)

Ngăn đựng sách của một giá sách trong thư viện dài $120\text{ cm}$ (xem hình bên). Người ta dự định xếp các cuốn sách dày khoảng $2{,}4\text{ cm}$ vào ngăn này.

Hỏi ngăn sách đó có thể để được nhiều nhất bao nhiêu cuốn sách như vậy?
Hình Bài 1.11: Ngăn đựng sách dài 120 cm và cuốn sách dày 2,4 cm
Hình bài toán ngăn giá sách
Xem lời giải chi tiết

Đổi $2{,}4 = \frac{24}{10} = \frac{12}{5}\text{ (cm)}$.

Số cuốn sách nhiều nhất mà ngăn sách đó có thể để được là:

$120 : 2{,}4 = 120 : \frac{12}{5} = 120 \cdot \frac{5}{12} = 10 \cdot 5 = 50\text{ (cuốn)}$.

Đáp số: $50\text{ cuốn sách}$.