多个数相乘的符号怎么判断?奇负偶正口诀与深度解析专项练习题库
适用年级
初一
难度等级
⭐⭐⭐
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最近更新
2025-12-21
💡 阿星精讲:多个数相乘 原理
- 核心概念:阿星来啦!咱们可以把负号“-”想象成一个个调皮的小恶魔,它们总想把你积攒的正能量(正数)变成负能量。当我们做一连串的乘法时,这些小恶魔就会互相“打架”或“结盟”。规则很简单:奇数个小恶魔(奇数个负因数)因为势均力敌无法彼此抵消,最终结果就是“负”的;偶数个小恶魔(偶数个负因数)则可以两两抵消,同归于尽,剩下的就全是正能量啦,结果就是“正”的!所以,计算前,先别急着算数,瞪大眼睛数一数:有几个负号?
- 计算秘籍:
- 定符号: 数清所有因数中负号的个数 \( n \)。应用口诀:奇负偶正。若 \( n \) 是奇数,则结果符号为“-”;若 \( n \) 是偶数,则结果符号为“+”。
- 算数值: 忽略所有负号,将所有因数的绝对值相乘。即计算 \( |a| \times |b| \times |c| \times \ldots \)。
- 合二为一: 将第一步确定的符号,赋予第二步计算出的数值。
- 阿星口诀: 负号排队报个数,奇负偶正记清楚。绝对值来先相乘,最后再把符号附。
📐 图形解析
虽然乘法是代数运算,但我们可以用一个数轴上的“转向”来可视化“奇负偶正”的效果。把正数乘法看成沿数轴正方向移动,负数乘法看成“调转方向”。
以三个数相乘 \( (-2) \times 3 \times (-1) \) 为例,其符号确定过程为:负因数个数为2(偶数个),故结果为正。
上图示意:两个“负号小恶魔”(红色)相遇,它们互相抵消(打了叉的虚线),最终对结果符号的影响消失了,所以结果符号显示为绿色“+”。
⚠️ 易错警示:避坑指南
- ❌ 错误1: 看到第一个因数是负数,就认为结果是负数。
→ ✅ 正解: 符号由全体负因数的个数决定,与第一个数的正负无关。例如 \( (-2) \times (-3) = +6 \)。 - ❌ 错误2: 把负因数个数和所有因数的个数搞混。
→ ✅ 正解: 只数带“-”号的数。计算 \( 2 \times (-3) \times (-4) \times 5 \) 时,因数是4个,但负因数只有 \( -3 \) 和 \( -4 \) 这2个。 - ❌ 错误3: 计算数值时,忘记取绝对值,带着负号直接乘。
→ ✅ 正解: 定符号和算数值是两步独立操作。算数值时,应使用 \( |-2|=2, |-3|=3 \) 等绝对值进行计算。
🔥 三例题精讲
例题1:计算 \( (-5) \times (-2) \times (-3) \)
📌 解析:
- 定符号: 负因数有 \( -5, -2, -3 \),共 3个(奇数个)。根据“奇负偶正”,结果符号为“-”。
- 算数值: 绝对值相乘:\( 5 \times 2 \times 3 = 30 \)。
- 合二为一: 符号“-”加上数值 \( 30 \),得 \( -30 \)。
✅ 总结: 全是负数相乘时,结果的符号完全由负数的个数决定。三个负数,奇负,故结果为负。
例题2:计算 \( 4 \times (-1.5) \times (-2) \times \frac{1}{3} \times (-1) \)
📌 解析:
- 定符号: 负因数有 \( -1.5, -2, -1 \),共 3个(奇数个)。结果符号为“-”。
- 算数值: 绝对值相乘:\( 4 \times 1.5 \times 2 \times \frac{1}{3} \times 1 \)。可以巧算:\( 4 \times \frac{1}{3} \times 1.5 \times 2 = \frac{4}{3} \times 3 = 4 \)。
- 合二为一: 得到 \( -4 \)。
✅ 总结: 正负数混合相乘,符号判断是关键第一步。数值计算可灵活运用乘法交换律和结合律进行巧算。
例题3:若 \( a \times b \times c < 0 \),且 \( a, b \) 均为负数。判断 \( c \) 的符号。
📌 解析:
- 已知 \( a, b \) 为负,所以它们贡献了 2个 负因数。
- 最终结果 \( a \times b \times c < 0 \) 为负,即总乘积符号为“-”。
- 根据“奇负偶正”,要得到负的结果,所有负因数的总数必须是奇数。
- 目前已有2个(偶数个)负因数,所以因子 \( c \) 必须再贡献1个负因数,才能使总数变为 \( 2+1=3 \) 个(奇数个)。
- 因此,\( c \) 的符号为 负。
✅ 总结: 这是“奇负偶正”口诀的逆向推理应用。已知结果符号和部分因子符号,可反推未知因子的符号。
🚀 阶梯训练
第一关:基础热身(10道)
- \( (-1) \times (-1) \times (-1) = ? \)
- \( 2 \times (-3) \times 4 = ? \)
- \( (-5) \times 0.2 \times (-10) = ? \)
- \( (-1) \times 2 \times (-3) \times 4 = ? \)
- \( \frac{1}{2} \times (-\frac{2}{3}) \times (-\frac{3}{4}) = ? \)
- 判断积的符号:\( (-7) \times 6 \times (-8) \times (-0.5) \)
- 判断积的符号:\( 10 \times (-2) \times 3 \times (-1) \times (-1) \)
- 计算:\( (-2)^3 \) (提示:\( (-2)^3 = (-2)\times(-2)\times(-2) \))
- 计算:\( (-1)^{100} \) (提示:100个-1相乘)
- 若 \( a, b, c \) 均为负数,则 \( a \times b \times c \times d \) 的积为正数,请问 \( d \) 是正数还是负数?
第二关:中考挑战(10道)
- 计算:\( (-8) \times (-\frac{5}{4}) \times \frac{1}{5} \times (-\frac{1}{2}) \)
- 在 \( -2, 3, -4, 5 \) 中任取三个不同的数相乘,所能得到的最大乘积是______。
- 已知 \( |a|=3, |b|=2 \),且 \( ab < 0 \),求 \( a \times (-b) \) 的值。
- 若 \( x, y, z \) 满足 \( x \times y \times z > 0 \), \( x + y + z < 0 \),且 \( x, y, z \) 均不为0,则 \( x, y, z \) 中有几个正数?
- 计算:\( (-1) \times (-\frac{1}{2}) \times (-\frac{1}{3}) \times \cdots \times (-\frac{1}{10}) \)
- 定义一种新运算:\( a \otimes b = (-a) \times b \),求 \( 2 \otimes (-3) \otimes 4 \) 的值。
- 若 \( a+b>0 \),且 \( ab<0 \),则 \( a, b, -a, -b \) 这四个数中,最大的数是______。
- 一串数按以下规律排列:\( 1, -2, 3, -4, 5, -6, \ldots \),求前100个数的乘积的符号。
- 已知 \( m, n, p \) 均为整数,且 \( m \times n \times p = -120 \),\( m+n+p=-6 \),求 \( |m|+|n|+|p| \) 的值。
- 如图所示,数轴上有A,B,C,D四个点,其对应的有理数分别为 \( a, b, c, d \),且 \( abcd > 0 \),\( a+b=0 \)。试判断点C、D所对应的数的正负性。
第三关:生活应用(5道)
- (温度变化)某冷库的测温仪每小时记录一次温度。连续6小时的记录显示温度变化为:\( -2℃, -3℃, +1℃, -4℃, +0.5℃, -1℃ \)。如果以开始的温度为基准(0℃变化),这6小时后,冷库温度总共下降了多少℃?(提示:变化量相加可视为带符号数相乘的拓展,思考总和符号的判断)
- (财务记录)小明的妈妈用记账APP记录家庭开销,收入记为正,支出记为负。一周内,有3笔\(-100\)元的支出(买菜),2笔\(+200\)元的收入(兼职),和1笔\(-50\)元的支出(交通)。不考虑其他,这一周家庭的财务总变动是多少?(先看作多个数相加,再思考如何用乘法简化计算部分项)
- (海拔高度)一个探险队从海拔0米处出发。他们先向上爬升了3个高度均为\(+150\)米的山坡,然后又向下走了2个深度均为\(-200\)米的山谷。他们最终的海拔高度是多少米?(用乘法表示重复的变化)
- (信号放大)一个信号处理电路包含三级放大器。第一级将输入信号放大\(-2\)倍(即反向并放大2倍),第二级放大\(-1\)倍(即反向),第三级放大\(+3\)倍。若输入一个大小为\(+1\)单位的信号,最终输出的信号大小和方向如何?
- (概率中的符号)在某种游戏中,连续完成3个任务,每个任务都有\( \frac{1}{2} \)的概率得到\(+10\)分,\( \frac{1}{2} \)的概率得到\(-10\)分。请问“三次得分相乘为负数”的事件概率是多少?(列出所有得分组合,应用“奇负偶正”判断乘积符号)
🤔 常见疑问 FAQ
💡 专家问答:多个数相乘 的深度思考
问:为什么很多学生觉得这一块很难?
答:主要卡在两个“分离”上:一是符号与数值的分离。学生习惯从左到右顺序计算,看到一个负号就变一次符号,容易混乱。我们的“定符号-算数值”两步法强制将两者分离,化繁为简。二是具体与抽象的分离。“负因数个数”是一个抽象计数,而“奇负偶正”是一个抽象规律。通过阿星的“小恶魔”比喻,就是将抽象规律拟人化、故事化,降低理解门槛。本质是乘法结合律 \( (ab)c = a(bc) \) 和负数乘法规则 \( (-a)b = a(-b) = -(ab) \) 的必然推论。
问:学习这个知识点对以后的数学学习有什么帮助?
答:这是代数运算的基石之一,其影响深远:1. 代数式运算: 后续计算 \( -3x^2y \cdot 2xy^3 \) 等单项式乘法时,系数部分就是数字的带符号乘法。2. 函数与图像: 判断函数 \( f(x) = (x-1)(x-2)(x-3) \) 在不同区间的正负性,核心就是判断多个因式在各区间的符号,原理完全相同。3. 概率统计: 计算连续独立事件的联合概率时,虽然概率都是正数,但思维模式(连续相乘)是相通的。4. 向量与复数: 复数相乘时,辐角相加的规则,可以看作是“符号”或“方向”相乘在二维平面上的升级版。
问:有什么一招必胜的解题“套路”吗?
答:有!面对任何多个有理数相乘的问题(不含除法),请严格遵循以下“三步法”套路:
- 【扫描】:快速浏览所有因数,数出负因数的个数 \( n \)。遇0直接得0。
- 【定号】:心中默念口诀“奇负偶正”,确定结果的符号 \( S \):\( S = (-1)^n \)。(即n为奇数,S为负;n为偶数,S为正)
- 【算值】:将所有数的绝对值相乘,得到数值 \( V \)。最终结果即为 \( S \times V \)。
这个套路将复杂的符号判断,统一成一个简单的计数问题 \( n \mod 2 \),百试百灵。
答案与解析
第一关:基础热身
- \( -1 \)(3个负,奇负)
- \( -24 \)(1个负,奇负)
- \( +10 \)(2个负,偶正)
- \( +24 \)(2个负,偶正)
- \( +\frac{1}{4} \) 或 \( 0.25 \)(2个负,偶正)
- 负(3个负因数:-7, -8, -0.5)
- 负(3个负因数:-2, -1, -1)
- \( -8 \)(3个负因数)
- \( +1 \)(100个负因数,偶数个)
- 正数(a,b,c共3个负,积为负。要使最终积为正,需再引入1个负,使总数变为4个(偶数)。故d为正数)
第二关:中考挑战
- \( -1 \)(3个负因数:-8, -5/4, -1/2。数值:\( 8 \times \frac{5}{4} \times \frac{1}{5} \times \frac{1}{2} = 1 \))
- \( 40 \)(取\( -2, -4, 5 \)或\( 3, -4, 5 \),乘积均为\( 40 \)。最大乘积需偶数个负因数且绝对值大)
- \( 6 \) 或 \( -6 \)。由 \( ab<0 \) 知a,b异号。若 \( a=3, b=-2 \),则 \( a\times(-b)=3\times2=6 \);若 \( a=-3, b=2 \),则 \( a\times(-b)=(-3)\times(-2)=6 \)。
- 1个正数。由 \( xyz>0 \) 知负因数有0个或2个。由 \( x+y+z<0 \) 可排除三个全正的情况,故只能是2负1正。
- \( -\frac{1}{3628800} \)(10个负因数,偶数个,故结果应为正?注意:-1也是负因数!共10个负因数(-1和后面9个带负号的分数),偶数个,结果符号为正。数值为 \( \frac{1}{10!} = \frac{1}{3628800} \))
- \( 24 \)。按顺序计算:\( 2 \otimes (-3) = (-2) \times (-3) = 6 \); \( 6 \otimes 4 = (-6) \times 4 = -24 \)。
- \( a \)。由 \( ab<0 \) 知a,b异号。由 \( a+b>0 \) 知正数的绝对值大。若a>0, b<0,则 \( a>0, b<0, -a<0, -b>0 \),且 \( -b = |b| < a = |a| \),最大为a。若a<0, b>0,同理最大为b。综合两种情况,最大的数是a和b中正的那个。
- 负号。前100个数中,奇数项为正,偶数项为负。故有50个负数(偶数个)。乘积符号为正。
- \( 16 \)。由 \( mnp=-120<0 \) 知m,n,p中负因数个数为奇数(1个或3个)。尝试因式分解120,并满足和为-6。可得一组解:\( -10, 3, 4 \)。其绝对值之和为 \( 10+3+4=17 \)?校验:乘积 \( (-10)\times3\times4 = -120 \),和 \( (-10)+3+4 = -3 \),不符合和为-6。正确解应为:\( -10, -2, 6 \)。乘积 \( (-10)\times(-2)\times6=120 \) 符号不对。或 \( -10, 2, 6 \) 和 \( -6 \)。重新分析:120= \( 2^3 \times 3 \times 5 \),三数和为-6。试出 \( -10, 4, 3 \) 和为 -3。\( -8, 5, 3 \) 和为0。\( -6, 5, 4 \) 和为3。均不符合。考虑含负数且积为负,则三数应为两正一负。设负数为 \(-a\) (a>0),两正数为b, c。则 abc=120, 且 b+c - a = -6。枚举a: 若a=10, bc=12, b+c=4,解得b,c为2,6。成立。三数为 \( -10, 2, 6 \)。 \( |m|+|n|+|p| = 10+2+6=18 \)。
- 点C对应负数,点D对应正数。由 \( a+b=0 \) 且A、B两点不同,知a,b互为相反数,一正一负。由 \( abcd>0 \) 知 \( ab \) 与 \( cd \) 同号。因为 \( ab \) 为负数(一正一负相乘),所以 \( cd \) 也为负数,故c,d异号。观察数轴,c在0附近左侧,d在右侧,故c为负,d为正。
第三关:生活应用
- 总共下降 \( 8.5℃ \)。(将所有变化相加:\( (-2)+(-3)+1+(-4)+0.5+(-1) = -8.5 \))
- 总变动为 \( +150 \) 元。(用乘法简化:\( 3\times(-100) + 2\times(+200) + 1\times(-50) = -300 + 400 - 50 = 50 \))
- 最终海拔 \( +50 \) 米。(\( 3\times(+150) + 2\times(-200) = 450 - 400 = 50 \))
- 输出为 \( +6 \) 单位信号。(总放大倍数为 \( (-2) \times (-1) \times 3 = +6 \),输入+1,输出+6)
- 概率为 \( \frac{1}{2} \)。三次得分的所有等可能情况有 \( 2^3=8 \) 种。乘积为负(即负因数个数为奇数)的情况有:恰好得1个-10分(3种),恰好得3个-10分(1种),共4种。概率为 \( 4/8 = 1/2 \)。
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