Bài 4: Thứ tự thực hiện các phép tính. Quy tắc chuyển vế - Lý thuyết, Phương pháp và 5 Chuyên đề Nâng cao
Toàn bộ lý thuyết Toán 7 Bài 4 Thứ tự thực hiện phép tính và Quy tắc chuyển vế: thứ tự ưu tiên, quy tắc phá ngoặc, đổi dấu khi chuyển vế, 5 chuyên đề Olympic (thu gọn nhiều tầng ngoặc, GTLN GTNN giá trị tuyệt đối, phương trình nghiệm nguyên) và 10 quiz tương tác.
Bài 4. Thứ tự thực hiện các phép tính. Quy tắc chuyển vế
Trong đại số, giải toán cũng giống như việc mở một chiếc hộp nhiều lớp khóa: nếu các em mở đúng thứ tự từ ngoài vào trong (hoặc từ trong ra ngoài), chiếc hộp sẽ mở ra dễ dàng; nhưng chỉ cần mở sai thứ tự một bước, kết quả sẽ bị sai lệch hoàn toàn.
Khi làm việc với các biểu thức chứa số hữu tỉ gồm đầy đủ các phép tính cộng, trừ, nhân, chia, nâng lên lũy thừa và lồng ghép nhiều loại ngoặc tròn (…), ngoặc vuông […], ngoặc nhọn {…}, chúng ta cần tuân thủ nghiêm ngặt thứ tự ưu tiên thực hiện các phép tính và quy tắc dấu ngoặc.
Đặc biệt, quy tắc chuyển vế chính là chìa khóa vạn năng giúp các em giải quyết mọi bài toán tìm x và là viên gạch nền móng cho toàn bộ chương trình phương trình đại số ở các lớp học sau này.
Bài học hôm nay sẽ giúp các em nắm vững quy luật, tránh xa các bẫy dấu âm thường gặp, đồng thời chinh phục 5 chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Olympic với tư duy toán học sâu sắc!
BẢN ĐỒ KIẾN THỨC BÀI 4: THỨ TỰ PHÉP TÍNH & QUY TẮC CHUYỂN VẾ
1. Thứ tự thực hiện phép tính
• Không ngoặc: Lũy thừa → Nhân/Chia → Cộng/Trừ. • Có ngoặc: (…)→[…]→{…}. • Cùng mức ưu tiên: thực hiện từ trái sang phải.
2. Quy tắc dấu ngoặc
• Trước dấu +: giữ nguyên mọi dấu bên trong. • Trước dấu −: đổi dấu tất cả số hạng (+↔−). • Đặt ngoặc: đặt dấu − ra ngoài phải đổi dấu bên trong.
3. Quy tắc chuyển vế
• Chuyển vế thì đổi dấu: A+B=C⟺A=C−B. • Dạng trừ: A−B=C⟺A=C+B. • Tích bằng 0:A⋅B=0⟺A=0 hoặc B=0.
4. Tư duy Olympic nâng cao
• Phá ngoặc thu gọn nhiều biến lồng nhau. • Bất đẳng thức ∣a∣+∣b∣⩾∣a+b∣ tìm GTNN. • Phương trình nghiệm nguyên dạng tích A(x)⋅B(y)=k.
Khởi động — Kiểm tra kiến thức nền tảng (5–7 phút)
Hãy khởi động cùng 5 câu hỏi kiểm tra kỹ năng thứ tự phép tính và chuyển vế:
Câu hỏi khởi động
Tính giá trị biểu thức số nguyên theo đúng thứ tự:
a) 8+6⋅3.
b) (8+6)⋅3.
c) 36−3⋅23.
Bỏ dấu ngoặc rồi tính nhanh:
a) 15−(8−3).
b) 24−(14+7−3).
Thực hiện phép tính phân số:
31+41−125.
Tính giá trị biểu thức có ngoặc vuông:
H=3⋅[4+(9−7)2].
Tìm số nguyên x biết:
x−7=−12.
Lời giải gợi ý phần Khởi động
Thứ tự thực hiện:
a) Nhân trước cộng sau: 8+6⋅3=8+18=26.
b) Trong ngoặc trước: (8+6)⋅3=14⋅3=42.
c) Lũy thừa trước, nhân sau: 36−3⋅8=36−24=12.
Bỏ ngoặc:
a) 15−(8−3)=15−8+3=7+3=10 (hoặc 15−5=10).
b) 24−(14+7−3)=24−14−7+3=10−7+3=6.
Phân số:
Mẫu số chung là 12:
31+41−125=124+3−5=122=61.
Ngoặc vuông:
Trong ngoặc tròn trước: (9−7)2=22=4.
Trong ngoặc vuông: 4+4=8.
Ngoài ngoặc: H=3⋅8=24.
Tìm x:
Chuyển −7 sang vế phải đổi dấu thành +7:
x=−12+7=−5.
A. Lý thuyết trọng tâm
1. Thứ tự thực hiện các phép tính trong Q
Ghi nhớ
Quy tắc thứ tự ưu tiên:
Biểu thức không có dấu ngoặc:Luy thua⟶Nhan va chia⟶Cong va tru.(Lũy thừa → Nhân và chia → Cộng và trừ; nếu chỉ có cộng/trừ hoặc nhân/chia thì tính từ trái sang phải).
Biểu thức có dấu ngoặc:
Thực hiện các phép tính trong dấu ngoặc trước theo thứ tự:
Ngoặc tròn (…)⟶ Ngoặc vuông […]⟶ Ngoặc nhọn {…}.
Ví dụ 1: Tính giá trị các biểu thức sau:
a) A=32−4⋅21+(−32)2.
b) B=8−[5−(3−7)].
Lời giải:
a) Thực hiện các lũy thừa trước:32=9;(−32)2=94.Thực hiện phép nhân:4⋅21=2.Cuối cùng thực hiện cộng, trừ:A=9−2+94=7+94=963+4=967.
b) Thực hiện trong ngoặc tròn trước: 3−7=−4.
Thực hiện trong ngoặc vuông: 5−(−4)=5+4=9.
Thực hiện ngoài ngoặc:B=8−9=−1.
2. Quy tắc dấu ngoặc
Ghi nhớ
Quy tắc bỏ dấu ngoặc:
Khi bỏ dấu ngoặc có dấu cộng (+) đằng trước, ta giữ nguyên dấu của các số hạng trong dấu ngoặc:x+(y−z+t)=x+y−z+t.
Khi bỏ dấu ngoặc có dấu trừ (−) đằng trước, ta phải đổi dấu tất cả các số hạng trong dấu ngoặc (dấu + đổi thành dấu −, dấu − đổi thành dấu +):x−(y−z+t)=x−y+z−t.
Quy tắc đặt dấu ngoặc (nhóm số hạng):
Khi đặt dấu ngoặc để nhóm các số hạng, nếu đằng trước dấu ngoặc có dấu trừ (−) thì ta phải đổi dấu tất cả các số hạng đưa vào trong ngoặc:a−b+c=a−(b−c).
Nếu đằng trước có dấu cộng (+) thì giữ nguyên dấu:a−b+c=a+(−b+c).
Ví dụ 2: Tính nhanh bằng cách bỏ dấu ngoặc:
M=54−(31−51)−(−32).
Lời giải:
Phá các dấu ngoặc:
M=54−31+51+32.
Nhóm các số hạng có cùng mẫu số:
M=(54+51)+(32−31)=55+31=1+31=34.
3. Quy tắc chuyển vế
Quan trọng
Quy tắc chuyển vế:
Khi chuyển một số hạng từ vế này sang vế kia của một đẳng thức, ta phải đổi dấu số hạng đó:
x+a=b⟺x=b−a.x−a=b⟺x=b+a.
Định lý về tích bằng 0:
Nếu tích của nhiều số hữu tỉ bằng 0 thì ít nhất một trong các thừa số phải bằng 0:
A⋅B=0⟺A=0hayB=0.
Ví dụ 3: Tìm số hữu tỉ x biết:
a) x+73=5−2.
b) 31−2x=65.
Lời giải:
a) Chuyển +73 sang vế phải và đổi dấu thành −73:x=5−2−73=35−14−15=35−29.
b) Chuyển −2x sang vế phải để thành dương, chuyển 65 sang vế trái:2x=31−65=62−65=6−3=2−1.Tìm x:x=2−1:2=4−1.
4. Những bẫy sai lầm kinh điển cần tránh
Lưu ý / Cảnh báo
Chỉ đổi dấu số hạng đầu tiên khi phá ngoặc trừ:
Viết 10−(4−7)=10−4−7 là SAI HOÀN TOÀN!
Đúng phải là: 10−(4−7)=10−4+7=13.
Chuyển vế quên đổi dấu:
x−52=31⟹x=31−52 (SAI).
Đúng phải là: x=31+52.
Nhầm lẫn thứ tự nhân chia trước cộng trừ:
Biểu thức 2+3⋅4: Rất nhiều bạn lấy 2+3=5 rồi 5⋅4=20 (SAI).
Đúng phải nhân trước: 2+12=14.
Bỏ ngoặc khi nhóm số có dấu trừ đằng trước:
a−b−c=a−(b−c) (SAI dấu của c).
Đúng phải là: a−b−c=a−(b+c).
B. Các dạng bài tập thường gặp & Phương pháp giải
Dạng 1: Thực hiện phép tính phức hợp chứa nhiều loại ngoặc
Phương pháp giải:
Thực hiện từ trong ra ngoài: (…)→[…]→{…}.
Trong mỗi ngoặc, tính theo thứ tự: Lũy thừa → Nhân/Chia → Cộng/Trừ.
Đổi các số thập phân và hỗn số về phân số tối giản trước khi tính.
Bài 1.1: Tính giá trị của biểu thức:
P=43−[21−(32−65)]2.
Lời giải:
Tính trong ngoặc tròn:32−65=64−65=6−1.
Tính trong ngoặc vuông:21−(6−1)=21+61=63+61=64=32.
Nâng lên lũy thừa:[32]2=94.
Thực hiện phép trừ cuối cùng:P=43−94=3627−16=3611.
Dạng 2: Tính nhanh bằng cách phá ngoặc và nhóm số hạng hợp lý
Phương pháp giải:
Khi biểu thức gồm nhiều phân số có cùng mẫu số hoặc mẫu số tương thích nhưng nằm rải rác trong các dấu ngoặc, ta bỏ dấu ngoặc trước (chú ý đổi dấu nếu trước ngoặc là dấu −).
Sau đó dùng tính chất giao hoán và kết hợp để nhóm các số có cùng mẫu số lại với nhau.
Bài 2.1: Tính hợp lý giá trị của biểu thức:
Q=(4−73+52)−(3+74−53)−(1−72).
Lời giải:
Phá toàn bộ các dấu ngoặc:
Q=4−73+52−3−74+53−1+72.
Nhóm các số nguyên, các phân số cùng mẫu 7 và các phân số cùng mẫu 5:
Chuyển các số hạng chứa x về một vế (thường là vế trái), chuyển các hằng số về vế còn lại (vế phải).
Luôn nhớ: Chuyển vế phải đổi dấu!
Đưa về dạng a⋅x=b⟹x=b:a (a=0).
Bài 3.1: Tìm số hữu tỉ x biết:
a) 43−(x+21)=6−5.
b) 32x−41=125+61x.
Lời giải:
a) Phá ngoặc ở vế trái:43−x−21=6−5Chuyển −x sang vế phải và 6−5 sang vế trái:x=43−21+65Quy đồng mẫu số chung là 12:x=129−6+10=1213.
b) Chuyển các số hạng chứa x sang vế trái, hằng số sang vế phải:32x−61x=125+41Thu gọn hai vế:(64−61)x=125+12363x=128⟺21x=32Tìm x:x=32:21=32⋅2=34.
Dạng 4: Tìm x trong phương trình tích và biểu thức chứa dấu giá trị tuyệt đối
Phương pháp giải:
Dạng A(x)⋅B(x)=0⟺A(x)=0 hoặc B(x)=0.
Dạng ∣A(x)∣=k (k⩾0):A(x)=k hoặc A(x)=−k.
Bài 4.1: Tìm x biết:
a) (53x−32)(x+74)=0.
b) x−43−21=31.
Lời giải:
a) Xét hai trường hợp:
TH1: ⟺53x−32=053x=32⟺x=32:53=910.
TH2: x+74=0⟺x=−74.
Vậy x∈{−74;910}.
b) Chuyển vế:x−43=31+21=65.Vì 65>0, ta có hai trường hợp:
Xét phân thức thứ nhất:
Đặt 3 làm thừa số chung ở tử và 5 làm thừa số chung ở mẫu:A1=5⋅(41−111+131)3⋅(41−111+131)=53.
Xét phân thức thứ hai:
Ở mẫu số, ta thấy 45=25⋅21;65=25⋅31;85=25⋅41.
Đặt 25 làm thừa số chung ở mẫu số:A2=25⋅(21−31+41)21−31+41=251=52.
Tổng giá trị:M=A1+A2=53+52=55=1.
D. 10 Câu hỏi Trắc nghiệm Tương tác (Quiz)
E. Phiếu bài tập tự luyện toàn diện (Có lời giải)
Bài 1. Thực hiện phép tính đúng thứ tự
Tính giá trị các biểu thức:
a) A=32+43⋅(−94);
b) B=(21)2−83:4−9;
c) C=23−3⋅(31)2+(−21)0.
Bài 2. Biểu thức chứa nhiều dấu ngoặc
Tính giá trị các biểu thức:
a) M=15−[4+(3−22)];
b) N=65−[31−(41−32)];
c) P=2⋅{[3⋅(4−2)2+10]:11}.
Bài 3. Tính nhanh bằng quy tắc bỏ dấu ngoặc
Tính hợp lý:
a) (127−43)+(125+43);
b) (5−32+41)−(2+31−43)−(1−34);
c) 2513⋅9−8+2513⋅9−1.
Bài 4. Tìm x bằng quy tắc chuyển vế
Tìm số hữu tỉ x biết:
a) x+54=3−1;
b) 73−x=52;
c) 21−2x=4−3;
d) 32+31:x=65.
Bài 5. Tìm x trong phương trình tích và lũy thừa
a) (x−72)(3x+21)=0;
b) (2x−31)2=3625;
c) (x+1)3=−27.
Bài 6. Tìm x chứa dấu giá trị tuyệt đối
a) x−31=54;
b) 2x+21−31=21;
c) ∣2x−3∣+4=1.
Bài 7. Bài toán thực tế 1: Tiết kiệm chi tiêu
Bạn Hoàng có một khoản tiền tiết kiệm:
Hoàng dùng 52 số tiền để mua một đôi giày thể thao.
Hoàng dùng 41 số tiền để mua một chiếc áo khoác.
Sau khi mua hai món đồ trên, Hoàng còn lại 420000 đồng.
Hỏi ban đầu Hoàng có bao nhiêu tiền tiết kiệm?
Bài 8. Rút gọn biểu thức đại số chứa ngoặc lồng nhau
Cho biểu thức:
K=5a−{3b−[2a−(b−4a)+3]−2b}.
a) Rút gọn biểu thức K.
b) Tính giá trị của K khi a=31 và b=−2.
Bài 9. Tìm giá trị nhỏ nhất
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
Q=∣x−1∣+∣x−5∣+2026.
Bài 10. Phương trình nghiệm nguyên
Tìm các cặp số nguyên (x;y) thỏa mãn đẳng thức:
xy+3x−y=8.
Hướng dẫn giải chi tiết Phiếu bài tập
Bài 1:
a) Nhân trước: 43⋅(−94)=−31.
Cộng: A=32+(−31)=31.
b) Lũy thừa: (21)2=41.
Chia: 83:4−9=83⋅−94=−61.
Trừ: B=41−(−61)=41+61=125.
c) C=8−3⋅91+1=8−31+1=9−31=326.
Bài 2:
a) 3−22=3−4=−1.4+(−1)=3.M=15−3=12.
b) 41−32=123−8=12−5.31−(12−5)=124+5=129=43.N=65−43=1210−9=121.
c) (4−2)2=22=4.3⋅4+10=22.22:11=2.P=2⋅2=4.
Bài 3:
a) (127+125)+(−43+43)=1212+0=1.
b) Phá ngoặc:
5−32+41−2−31+43−1+34.
Nhóm:
(5−2−1)+(−32−31+34)+(41+43)=2+31+1=3+31=310.
c) 2513⋅(9−8+9−1)=2513⋅(−1)=−2513.
Bài 4:
a) x=3−1−54=15−5−12=15−17.
b) x=73−52=3515−14=351.
c) ⟹2x=21−(−43)=42+3=45x=45:2=85.
d) ⟹31:x=65−32=61x=31:61=2.
Bài 5:
a) x=72 hoặc x=−61.
b) 2x−31=±65:
TH1: 2x=65+31=67⟹x=127.
TH2: ⟹2x=−65+31=−63=−21x=−41.
c) x+1=−3⟹x=−4.
Bài 6:
a) x−31=±54⟹x=1517 hoặc x=−157.
b) ⟹2∣x+21∣=21+31=65∣x+21∣=125.
x=125−21=−121.
x=−125−21=−1211.
c) ∣2x−3∣=1−4=−3<0⟹ Vô nghiệm.
Bài 7:
Phân số chỉ số tiền đã dùng:52+41=208+5=2013 (so tien).
Phân số chỉ số tiền còn lại:1−2013=207 (so tien).
Số tiền tiết kiệm ban đầu là:420000:207=420000⋅720=1200000 (dong).
Bài 8:
a) Rút gọn từ trong ra ngoài:
2a−(b−4a)+3=2a−b+4a+3=6a−b+3.3b−[6a−b+3]−2b=3b−6a+b−3−2b=−6a+2b−3.K=5a−(−6a+2b−3)=5a+6a−2b+3=11a−2b+3.
b) Thay a=31,b=−2:K=11⋅31−2⋅(−2)+3=311+4+3=311+7=332.
Bài 9:
Ta có ∣x−5∣=∣5−x∣.
Áp dụng bất đẳng thức ∣a∣+∣b∣⩾∣a+b∣:
∣x−1∣+∣5−x∣⩾∣(x−1)+(5−x)∣=∣4∣=4.
Do đó:
Q⩾4+2026=2030.
Dấu bằng xảy ra khi (x−1)(5−x)⩾0⟺1⩽x⩽5.
Vậy giá trị nhỏ nhất của Q là 2030.