(教材例题)求$\frac {1}{2}x - 2(x - \frac {1}{3}y^{2}) + (-\frac {3}{2}x + \frac {1}{3}y^{2})$的值,其中$x = - 2$,$y = \frac {2}{3}$.
答案
解:$\frac{1}{2}x - 2\left(x - \frac{1}{3}y^{2}\right)+\left(-\frac{3}{2}x+\frac{1}{3}y^{2}\right)$
$=\frac{1}{2}x - 2x+\frac{2}{3}y^{2}-\frac{3}{2}x+\frac{1}{3}y^{2}$
$=-3x + y^{2}$.
当$x=-2,y = \frac{2}{3}$时,
原式$=-3×(-2)+\left(\frac{2}{3}\right)^{2}=6+\frac{4}{9}=6\frac{4}{9}$.
$=\frac{1}{2}x - 2x+\frac{2}{3}y^{2}-\frac{3}{2}x+\frac{1}{3}y^{2}$
$=-3x + y^{2}$.
当$x=-2,y = \frac{2}{3}$时,
原式$=-3×(-2)+\left(\frac{2}{3}\right)^{2}=6+\frac{4}{9}=6\frac{4}{9}$.
解析
【分析】
本题属于整式化简求值类题目,遵循“先化简、再求值”的原则解题,能减少计算量、降低出错概率。解题思路如下:第一步先去括号,注意括号前的系数和符号:若括号前是负系数,乘括号内每一项时都要变号,且不能漏乘括号内的项;若括号前是正号,去括号后各项符号不变。第二步合并同类项,将含x的项、含$y^2$的项分别合并,得到最简整式。第三步将x、y的取值代入最简整式,按有理数运算规则计算结果即可。
【解析】
先对原式去括号、合并同类项化简:
$\begin{aligned}&\frac{1}{2}x - 2(x - \frac{1}{3}y^{2}) + (-\frac{3}{2}x + \frac{1}{3}y^{2})\\=&\frac{1}{2}x - 2x + \frac{2}{3}y^{2} - \frac{3}{2}x + \frac{1}{3}y^{2}\\=&(\frac{1}{2}x - 2x - \frac{3}{2}x) + (\frac{2}{3}y^{2} + \frac{1}{3}y^{2})\\=&-3x + y^{2}\end{aligned}$
再将$x=-2$,$y=\frac{2}{3}$代入化简后的式子计算:
$\begin{aligned}原式&=-3×(-2) + (\frac{2}{3})^{2}\\&=6 + \frac{4}{9}\\&=6\frac{4}{9}\end{aligned}$
【答案】
$6\frac{4}{9}$
【知识点】
去括号法则、合并同类项、整式化简求值
【点评】
本题是整式化简求值的基础题型,重点考察整式运算的基础规则,解题时要注意去括号时的符号变化和系数分配,不要漏乘括号内的项,养成先化简再求值的习惯可大幅提升计算准确率。
【难度系数】
0.8
本题属于整式化简求值类题目,遵循“先化简、再求值”的原则解题,能减少计算量、降低出错概率。解题思路如下:第一步先去括号,注意括号前的系数和符号:若括号前是负系数,乘括号内每一项时都要变号,且不能漏乘括号内的项;若括号前是正号,去括号后各项符号不变。第二步合并同类项,将含x的项、含$y^2$的项分别合并,得到最简整式。第三步将x、y的取值代入最简整式,按有理数运算规则计算结果即可。
【解析】
先对原式去括号、合并同类项化简:
$\begin{aligned}&\frac{1}{2}x - 2(x - \frac{1}{3}y^{2}) + (-\frac{3}{2}x + \frac{1}{3}y^{2})\\=&\frac{1}{2}x - 2x + \frac{2}{3}y^{2} - \frac{3}{2}x + \frac{1}{3}y^{2}\\=&(\frac{1}{2}x - 2x - \frac{3}{2}x) + (\frac{2}{3}y^{2} + \frac{1}{3}y^{2})\\=&-3x + y^{2}\end{aligned}$
再将$x=-2$,$y=\frac{2}{3}$代入化简后的式子计算:
$\begin{aligned}原式&=-3×(-2) + (\frac{2}{3})^{2}\\&=6 + \frac{4}{9}\\&=6\frac{4}{9}\end{aligned}$
【答案】
$6\frac{4}{9}$
【知识点】
去括号法则、合并同类项、整式化简求值
【点评】
本题是整式化简求值的基础题型,重点考察整式运算的基础规则,解题时要注意去括号时的符号变化和系数分配,不要漏乘括号内的项,养成先化简再求值的习惯可大幅提升计算准确率。
【难度系数】
0.8
1. 已知$A = x^{2} - xy + y^{2}$,$B = x^{2} + xy + 3y^{2}$,其中$x = \frac {2}{3}$,$y = \frac {3}{2}$.求$A + (B - 2A)$的值.
答案
1. 解:$A+(B - 2A)=A + B-2A=B - A$.
因为$A=x^{2}-xy + y^{2},B=x^{2}+xy + 3y^{2}$,
所以$B - A=x^{2}+xy + 3y^{2}-\left(x^{2}-xy + y^{2}\right)$
$=x^{2}+xy + 3y^{2}-x^{2}+xy - y^{2}$
$=2xy + 2y^{2}$,
当$x=\frac{2}{3},y=\frac{3}{2}$时,
原式$=2×\frac{2}{3}×\frac{3}{2}+2×\left(\frac{3}{2}\right)^{2}=2+\frac{9}{2}=\frac{13}{2}$.
因为$A=x^{2}-xy + y^{2},B=x^{2}+xy + 3y^{2}$,
所以$B - A=x^{2}+xy + 3y^{2}-\left(x^{2}-xy + y^{2}\right)$
$=x^{2}+xy + 3y^{2}-x^{2}+xy - y^{2}$
$=2xy + 2y^{2}$,
当$x=\frac{2}{3},y=\frac{3}{2}$时,
原式$=2×\frac{2}{3}×\frac{3}{2}+2×\left(\frac{3}{2}\right)^{2}=2+\frac{9}{2}=\frac{13}{2}$.
解析
【分析】
本题属于整式化简求值类题目,解题时不要直接将x、y的值或A、B的表达式直接代入原式计算,那样计算量较大易出错。正确思路是先对所求式子$A+(B-2A)$进行去括号、合并同类项化简,再代入A、B的表达式,再次合并同类项得到只含x、y的最简整式,最后代入x、y的数值计算结果即可,能有效简化计算过程。
【解析】
解:先化简所求式子:
$A+(B - 2A)=A + B-2A=B - A$
将$A=x^{2}-xy + y^{2}$,$B = x^{2} + xy + 3y^{2}$代入上式:
$B - A=x^{2}+xy + 3y^{2}-(x^{2}-xy + y^{2})$
去括号得:
$=x^{2}+xy + 3y^{2}-x^{2}+xy - y^{2}$
合并同类项得:
$=2xy + 2y^{2}$
再将$x=\frac{2}{3}$,$y=\frac{3}{2}$代入化简后的式子:
原式$=2×\frac{2}{3}×\frac{3}{2}+2×(\frac{3}{2})^{2}$
$=2 + 2×\frac{9}{4}$
$=2+\frac{9}{2}$
$=\frac{13}{2}$
【答案】
$\frac{13}{2}$
【知识点】
整式的加减,去括号法则,代数式求值
【点评】
本题是整式化简求值的常规题型,核心是遵循“先化简、再求值”的原则,能大幅减少计算量,解题时需特别注意去括号时的符号变化,避免因符号错误导致失分。
【难度系数】
0.8
本题属于整式化简求值类题目,解题时不要直接将x、y的值或A、B的表达式直接代入原式计算,那样计算量较大易出错。正确思路是先对所求式子$A+(B-2A)$进行去括号、合并同类项化简,再代入A、B的表达式,再次合并同类项得到只含x、y的最简整式,最后代入x、y的数值计算结果即可,能有效简化计算过程。
【解析】
解:先化简所求式子:
$A+(B - 2A)=A + B-2A=B - A$
将$A=x^{2}-xy + y^{2}$,$B = x^{2} + xy + 3y^{2}$代入上式:
$B - A=x^{2}+xy + 3y^{2}-(x^{2}-xy + y^{2})$
去括号得:
$=x^{2}+xy + 3y^{2}-x^{2}+xy - y^{2}$
合并同类项得:
$=2xy + 2y^{2}$
再将$x=\frac{2}{3}$,$y=\frac{3}{2}$代入化简后的式子:
原式$=2×\frac{2}{3}×\frac{3}{2}+2×(\frac{3}{2})^{2}$
$=2 + 2×\frac{9}{4}$
$=2+\frac{9}{2}$
$=\frac{13}{2}$
【答案】
$\frac{13}{2}$
【知识点】
整式的加减,去括号法则,代数式求值
【点评】
本题是整式化简求值的常规题型,核心是遵循“先化简、再求值”的原则,能大幅减少计算量,解题时需特别注意去括号时的符号变化,避免因符号错误导致失分。
【难度系数】
0.8
2. (开放性题)设$A = -\frac {1}{2}x - 4(x - \frac {1}{3}y + \frac {3}{4}) + (-\frac {3}{2}x + \frac {2}{3}y)$.
(1)当$x = -\frac {1}{3}$,$y = 1$时,求$A$的值;
(2)若$y - 3x = 3$,求$A$的值;
(3)若使得的$A$的值与(1)中的结果相同,则给出的$x$,$y$的条件还可以是______(写出一个符合条件的即可);
(4)对于$A$中给出的数:$-\frac {1}{2}$,$-4$,$1$,$-\frac {1}{3}$,$\frac {3}{4}$,$-\frac {3}{2}$,$\frac {2}{3}$,请你尝试改变其中的一个数,使得改变后的整式与$x$的取值无关;
(5)对于$A$中给出的数:$-\frac {1}{2}$,$-4$,$1$,$-\frac {1}{3}$,$\frac {3}{4}$,$-\frac {3}{2}$,$\frac {2}{3}$,请你尝试改变其中的两个数,使得改变后的整式不需要给出任何条件就可以求值.
(1)当$x = -\frac {1}{3}$,$y = 1$时,求$A$的值;
(2)若$y - 3x = 3$,求$A$的值;
(3)若使得的$A$的值与(1)中的结果相同,则给出的$x$,$y$的条件还可以是______(写出一个符合条件的即可);
(4)对于$A$中给出的数:$-\frac {1}{2}$,$-4$,$1$,$-\frac {1}{3}$,$\frac {3}{4}$,$-\frac {3}{2}$,$\frac {2}{3}$,请你尝试改变其中的一个数,使得改变后的整式与$x$的取值无关;
(5)对于$A$中给出的数:$-\frac {1}{2}$,$-4$,$1$,$-\frac {1}{3}$,$\frac {3}{4}$,$-\frac {3}{2}$,$\frac {2}{3}$,请你尝试改变其中的两个数,使得改变后的整式不需要给出任何条件就可以求值.
答案
2. 解:
(1)$A=-\frac{1}{2}x - 4\left(x-\frac{1}{3}y+\frac{3}{4}\right)+\left(-\frac{3}{2}x+\frac{2}{3}y\right)$
$=-\frac{1}{2}x-4x+\frac{4}{3}y - 3-\frac{3}{2}x+\frac{2}{3}y$
$=-6x + 2y-3$,
当$x=-\frac{1}{3},y = 1$时,
$A=-6×\left(-\frac{1}{3}\right)+2×1-3=1$.
(2)$A=-6x + 2y-3=2(y - 3x)-3=3$.
(3)$-3x + y=2$(答案不唯一)
(4)由
(1)$A=-6x + 2y-3$可知,只要使得$x$的系数为0就可满足要求.
可把-4改为2(答案不唯一).
(5)由
(1),得$A=-6x + 2y-3$,可知,只要使得$x,y$的系数分别为0就可满足要求.
可把$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2},\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$(答案不唯一).
(1)$A=-\frac{1}{2}x - 4\left(x-\frac{1}{3}y+\frac{3}{4}\right)+\left(-\frac{3}{2}x+\frac{2}{3}y\right)$
$=-\frac{1}{2}x-4x+\frac{4}{3}y - 3-\frac{3}{2}x+\frac{2}{3}y$
$=-6x + 2y-3$,
当$x=-\frac{1}{3},y = 1$时,
$A=-6×\left(-\frac{1}{3}\right)+2×1-3=1$.
(2)$A=-6x + 2y-3=2(y - 3x)-3=3$.
(3)$-3x + y=2$(答案不唯一)
(4)由
(1)$A=-6x + 2y-3$可知,只要使得$x$的系数为0就可满足要求.
可把-4改为2(答案不唯一).
(5)由
(1),得$A=-6x + 2y-3$,可知,只要使得$x,y$的系数分别为0就可满足要求.
可把$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2},\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$(答案不唯一).
解析
【分析】
解决本题的核心思路是先对整式A进行化简,通过去括号、合并同类项得到最简形式,再根据各小问要求分别求解:
1. 第(1)问化简完成后直接将x、y的取值代入最简式计算即可;
2. 第(2)问观察最简式和已知条件$y-3x=3$的关系,采用整体代入的方法计算,无需单独求x、y的值;
3. 第(3)问令A的值等于(1)的结果1,整理得到x、y满足的等量关系即可,答案不唯一;
4. 第(4)问要让整式的值与x无关,只需令化简后x的系数为0,调整原式中对应的一个系数即可;
5. 第(5)问要不需要条件就能求值,说明整式的值为常数,需令化简后x和y的系数都为0,调整原式中对应的两个系数即可。
【解析】
首先化简整式A:
$A = -\frac{1}{2}x - 4(x - \frac{1}{3}y + \frac{3}{4}) + (-\frac{3}{2}x + \frac{2}{3}y)$
去括号得:
$A = -\frac{1}{2}x - 4x + \frac{4}{3}y - 3 - \frac{3}{2}x + \frac{2}{3}y$
合并同类项得:
$A = (- \frac{1}{2}x - 4x - \frac{3}{2}x) + (\frac{4}{3}y + \frac{2}{3}y) - 3 = -6x + 2y - 3$
(1) 把$x = -\frac{1}{3}$,$y = 1$代入化简后的式子:
$A = -6×(-\frac{1}{3}) + 2×1 - 3 = 2 + 2 - 3 = 1$
(2) 已知$y - 3x = 3$,将A变形为含$y-3x$的形式:
$A = -6x + 2y - 3 = 2(y - 3x) - 3$
代入$y - 3x = 3$得:
$A = 2×3 - 3 = 6 - 3 = 3$
(3) 令$A = 1$,即$-6x + 2y - 3 = 1$,整理得:
$2y - 6x = 4$,两边同时除以2可得$-3x + y = 2$(答案不唯一,等价等式均可)
(4) 要使整式的值与x的取值无关,只需x的系数为0。当前x的系数是-6,调整原式中的某个系数使得合并后x的系数为0即可,例如将原式中的-4改为2,此时合并x的项:$-\frac{1}{2}x + 2x - \frac{3}{2}x = 0$,整式变为$2y - 3$,值与x无关(答案不唯一)
(5) 要使整式不需要任何条件即可求值,即整式为常数,需x和y的系数都为0。例如把原式中的$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2}$,此时x的系数:$-\frac{1}{2}x -4x + \frac{9}{2}x = 0$;再把$\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$,此时y的系数:$\frac{4}{3}y - \frac{4}{3}y = 0$,整式的值恒为-3,不需要条件即可求值(答案不唯一)
【答案】
(1) $\boxed{1}$
(2) $\boxed{3}$
(3) $\boxed{-3x + y = 2}$(答案不唯一)
(4) 把-4改为2(答案不唯一)
(5) 把$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2}$,$\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$(答案不唯一)
【知识点】
整式的化简,代数式求值,整体代入思想
【点评】
本题围绕整式化简求值展开,难度分层递进,既考查了去括号、合并同类项等基础运算能力,又考查了整体代入的数学思想,后半部分的开放性问题能有效锻炼知识灵活应用能力,帮助加深对整式系数与取值关系的理解。
【难度系数】
0.6
解决本题的核心思路是先对整式A进行化简,通过去括号、合并同类项得到最简形式,再根据各小问要求分别求解:
1. 第(1)问化简完成后直接将x、y的取值代入最简式计算即可;
2. 第(2)问观察最简式和已知条件$y-3x=3$的关系,采用整体代入的方法计算,无需单独求x、y的值;
3. 第(3)问令A的值等于(1)的结果1,整理得到x、y满足的等量关系即可,答案不唯一;
4. 第(4)问要让整式的值与x无关,只需令化简后x的系数为0,调整原式中对应的一个系数即可;
5. 第(5)问要不需要条件就能求值,说明整式的值为常数,需令化简后x和y的系数都为0,调整原式中对应的两个系数即可。
【解析】
首先化简整式A:
$A = -\frac{1}{2}x - 4(x - \frac{1}{3}y + \frac{3}{4}) + (-\frac{3}{2}x + \frac{2}{3}y)$
去括号得:
$A = -\frac{1}{2}x - 4x + \frac{4}{3}y - 3 - \frac{3}{2}x + \frac{2}{3}y$
合并同类项得:
$A = (- \frac{1}{2}x - 4x - \frac{3}{2}x) + (\frac{4}{3}y + \frac{2}{3}y) - 3 = -6x + 2y - 3$
(1) 把$x = -\frac{1}{3}$,$y = 1$代入化简后的式子:
$A = -6×(-\frac{1}{3}) + 2×1 - 3 = 2 + 2 - 3 = 1$
(2) 已知$y - 3x = 3$,将A变形为含$y-3x$的形式:
$A = -6x + 2y - 3 = 2(y - 3x) - 3$
代入$y - 3x = 3$得:
$A = 2×3 - 3 = 6 - 3 = 3$
(3) 令$A = 1$,即$-6x + 2y - 3 = 1$,整理得:
$2y - 6x = 4$,两边同时除以2可得$-3x + y = 2$(答案不唯一,等价等式均可)
(4) 要使整式的值与x的取值无关,只需x的系数为0。当前x的系数是-6,调整原式中的某个系数使得合并后x的系数为0即可,例如将原式中的-4改为2,此时合并x的项:$-\frac{1}{2}x + 2x - \frac{3}{2}x = 0$,整式变为$2y - 3$,值与x无关(答案不唯一)
(5) 要使整式不需要任何条件即可求值,即整式为常数,需x和y的系数都为0。例如把原式中的$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2}$,此时x的系数:$-\frac{1}{2}x -4x + \frac{9}{2}x = 0$;再把$\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$,此时y的系数:$\frac{4}{3}y - \frac{4}{3}y = 0$,整式的值恒为-3,不需要条件即可求值(答案不唯一)
【答案】
(1) $\boxed{1}$
(2) $\boxed{3}$
(3) $\boxed{-3x + y = 2}$(答案不唯一)
(4) 把-4改为2(答案不唯一)
(5) 把$-\frac{3}{2}$改为$\frac{9}{2}$,$\frac{2}{3}$改为$-\frac{4}{3}$(答案不唯一)
【知识点】
整式的化简,代数式求值,整体代入思想
【点评】
本题围绕整式化简求值展开,难度分层递进,既考查了去括号、合并同类项等基础运算能力,又考查了整体代入的数学思想,后半部分的开放性问题能有效锻炼知识灵活应用能力,帮助加深对整式系数与取值关系的理解。
【难度系数】
0.6
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