5. 在$2x^{2}y$,$-2xy^{2}$,$-3x^{2}y$,$xy$四个代数式中,找出两个同类项,并合并这两个同类项得______。
答案
-x²y
解析
【分析】
解题时首先回忆同类项的定义:所含字母相同,且相同字母的指数也分别相同的项叫做同类项。第一步先对照定义逐一判断4个代数式,找到符合同类项特征的两个项;第二步再根据合并同类项的法则:同类项的系数相加,所得结果作为新的系数,字母和字母的指数保持不变,对找到的同类项进行合并计算即可。
【解析】
1. 识别同类项:
观察四个代数式,$2x^{2}y$和$-3x^{2}y$所含字母均为x、y,且x的指数都是2,y的指数都是1,符合同类项的定义,二者是同类项。
2. 合并同类项:
根据合并同类项法则,系数相加,字母和指数不变:
$2x^{2}y + (-3x^{2}y) = (2-3)x^{2}y = -x^{2}y$
【答案】
$-x^{2}y$
【知识点】
同类项的定义;合并同类项
【点评】
本题属于基础题,主要考查同类项的识别和合并同类项的基本运算,熟练掌握相关概念和运算法则即可快速解题。
【难度系数】
0.85
解题时首先回忆同类项的定义:所含字母相同,且相同字母的指数也分别相同的项叫做同类项。第一步先对照定义逐一判断4个代数式,找到符合同类项特征的两个项;第二步再根据合并同类项的法则:同类项的系数相加,所得结果作为新的系数,字母和字母的指数保持不变,对找到的同类项进行合并计算即可。
【解析】
1. 识别同类项:
观察四个代数式,$2x^{2}y$和$-3x^{2}y$所含字母均为x、y,且x的指数都是2,y的指数都是1,符合同类项的定义,二者是同类项。
2. 合并同类项:
根据合并同类项法则,系数相加,字母和指数不变:
$2x^{2}y + (-3x^{2}y) = (2-3)x^{2}y = -x^{2}y$
【答案】
$-x^{2}y$
【知识点】
同类项的定义;合并同类项
【点评】
本题属于基础题,主要考查同类项的识别和合并同类项的基本运算,熟练掌握相关概念和运算法则即可快速解题。
【难度系数】
0.85
6. (整体代入)若$2a - b + 3 = 0$,则$2(2a + b)-4b$的值为______。
答案
-6
解析
【分析】
解题时优先观察已知条件和所求代数式的特征,题目要求用整体代入法,因此无需单独求出a、b的具体值。第一步先从已知等式整理得出2a - b的值,第二步将所求代数式去括号、合并同类项,化简整理为含有“2a - b”的整体形式,最后将2a - b的值整体代入计算即可得到结果。
【解析】
解:由$2a - b + 3 = 0$,可得$2a - b = -3$。
化简所求代数式:
$\begin{split}2(2a + b)-4b&=4a + 2b - 4b\\&=4a - 2b\\&=2(2a - b)\end{split}$
将$2a - b = -3$代入$2(2a - b)$,得:
$2×(-3)=-6$
【答案】
$-6$
【知识点】
整式化简,整体代入求值
【点评】
本题考查代数式的化简求值,核心是整体代入思想的运用,解题时先化简所求代数式,将其转化为与已知条件相关的整体结构,可大幅简化计算过程,无需单独求解未知字母的值。
【难度系数】
0.7
解题时优先观察已知条件和所求代数式的特征,题目要求用整体代入法,因此无需单独求出a、b的具体值。第一步先从已知等式整理得出2a - b的值,第二步将所求代数式去括号、合并同类项,化简整理为含有“2a - b”的整体形式,最后将2a - b的值整体代入计算即可得到结果。
【解析】
解:由$2a - b + 3 = 0$,可得$2a - b = -3$。
化简所求代数式:
$\begin{split}2(2a + b)-4b&=4a + 2b - 4b\\&=4a - 2b\\&=2(2a - b)\end{split}$
将$2a - b = -3$代入$2(2a - b)$,得:
$2×(-3)=-6$
【答案】
$-6$
【知识点】
整式化简,整体代入求值
【点评】
本题考查代数式的化简求值,核心是整体代入思想的运用,解题时先化简所求代数式,将其转化为与已知条件相关的整体结构,可大幅简化计算过程,无需单独求解未知字母的值。
【难度系数】
0.7
7. 若多项式$6x^{4}+2x^{3}-mx^{3}-3x^{2}-nx^{2}+5中不含有x$的三次项和二次项,则$mn = $______。
答案
-6
解析
【分析】
解题核心思路是:多项式不含某一项,说明合并同类项后该项的系数为0。首先对给定的多项式合并同类项,分别找到x的三次项和二次项的系数,令两个系数都等于0,即可求出m、n的值,最后代入计算mn的结果即可。
【解析】
先对多项式合并同类项:
$\begin{aligned}&6x^{4}+2x^{3}-mx^{3}-3x^{2}-nx^{2}+5\\=&6x^{4}+(2-m)x^{3}+(-3-n)x^{2}+5\end{aligned}$
因为多项式中不含有x的三次项和二次项,所以这两项的系数均为0:
1. 三次项系数:$2 - m = 0$,解得$m=2$
2. 二次项系数:$-3 - n = 0$,解得$n=-3$
则$mn = 2×(-3) = -6$
【答案】
$-6$
【知识点】
合并同类项;多项式的项与系数;代数式求值
【点评】
本题是整式相关的基础题,解题的关键是理解“多项式不含某一项”的含义,即合并同类项后该项的系数为0,只要熟练掌握合并同类项的方法,就能顺利求解。
【难度系数】
0.8
解题核心思路是:多项式不含某一项,说明合并同类项后该项的系数为0。首先对给定的多项式合并同类项,分别找到x的三次项和二次项的系数,令两个系数都等于0,即可求出m、n的值,最后代入计算mn的结果即可。
【解析】
先对多项式合并同类项:
$\begin{aligned}&6x^{4}+2x^{3}-mx^{3}-3x^{2}-nx^{2}+5\\=&6x^{4}+(2-m)x^{3}+(-3-n)x^{2}+5\end{aligned}$
因为多项式中不含有x的三次项和二次项,所以这两项的系数均为0:
1. 三次项系数:$2 - m = 0$,解得$m=2$
2. 二次项系数:$-3 - n = 0$,解得$n=-3$
则$mn = 2×(-3) = -6$
【答案】
$-6$
【知识点】
合并同类项;多项式的项与系数;代数式求值
【点评】
本题是整式相关的基础题,解题的关键是理解“多项式不含某一项”的含义,即合并同类项后该项的系数为0,只要熟练掌握合并同类项的方法,就能顺利求解。
【难度系数】
0.8
8. (10 分)化简:
(1)$-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}-(-\frac{2}{3}ab)$;
(2)$x^{2}+[5x - 2(x - 3)-x^{2}]$。
(1)$-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}-(-\frac{2}{3}ab)$;
(2)$x^{2}+[5x - 2(x - 3)-x^{2}]$。
答案
(1)-1/3ab-4a²+3a²-(-2/3ab)=-1/3ab-4a²+3a²+2/3ab=1/3ab-a².
(2)x²+[5x-2(x-3)-x²]=x²+(5x-2x+6-x²)=x²+5x-2x+6-x²=3x+6.
解析
【分析】
整式化简的核心是先去括号,再合并同类项。解题时按以下思路:
(1) 先处理括号:根据“负负得正”去掉原式中的括号,再识别出含ab的项、含a²的项两组同类项,将同类项的系数相加减,字母和字母的指数保持不变即可完成化简。
(2) 有多层括号时先去小括号,再去中括号:先计算小括号内的-2(x-3),注意括号前是负系数,去括号后括号内每一项都要变号,再整理中括号内的项,去掉中括号后识别x²项、x项、常数项三类同类项,分别合并即可。
【解析】
(1) 第一步去括号:
$-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}-(-\frac{2}{3}ab)=-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}+\frac{2}{3}ab$
第二步合并同类项:
$(-\frac{1}{3}ab+\frac{2}{3}ab)+(-4a²+3a²)=\frac{1}{3}ab - a²$
(2) 第一步先去小括号:
$x^{2}+[5x - 2(x - 3)-x^{2}]=x²+[5x - 2x + 6 - x²]$
第二步去中括号:
$=x² + 5x - 2x + 6 - x²$
第三步合并同类项:
$=(x² - x²)+(5x - 2x)+6=3x + 6$
【答案】
(1)$\frac{1}{3}ab - a^{2}$;
(2)$3x + 6$
【知识点】
去括号法则,合并同类项,整式加减运算
【点评】
本题属于整式加减的基础常规题,易错点是去括号时符号处理错误,尤其是括号前为负号或负系数时,要注意括号内所有项都要改变符号,合并同类项时注意准确识别同类项,避免漏项,细心计算即可正确求解。
【难度系数】
0.8
整式化简的核心是先去括号,再合并同类项。解题时按以下思路:
(1) 先处理括号:根据“负负得正”去掉原式中的括号,再识别出含ab的项、含a²的项两组同类项,将同类项的系数相加减,字母和字母的指数保持不变即可完成化简。
(2) 有多层括号时先去小括号,再去中括号:先计算小括号内的-2(x-3),注意括号前是负系数,去括号后括号内每一项都要变号,再整理中括号内的项,去掉中括号后识别x²项、x项、常数项三类同类项,分别合并即可。
【解析】
(1) 第一步去括号:
$-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}-(-\frac{2}{3}ab)=-\frac{1}{3}ab - 4a^{2}+3a^{2}+\frac{2}{3}ab$
第二步合并同类项:
$(-\frac{1}{3}ab+\frac{2}{3}ab)+(-4a²+3a²)=\frac{1}{3}ab - a²$
(2) 第一步先去小括号:
$x^{2}+[5x - 2(x - 3)-x^{2}]=x²+[5x - 2x + 6 - x²]$
第二步去中括号:
$=x² + 5x - 2x + 6 - x²$
第三步合并同类项:
$=(x² - x²)+(5x - 2x)+6=3x + 6$
【答案】
(1)$\frac{1}{3}ab - a^{2}$;
(2)$3x + 6$
【知识点】
去括号法则,合并同类项,整式加减运算
【点评】
本题属于整式加减的基础常规题,易错点是去括号时符号处理错误,尤其是括号前为负号或负系数时,要注意括号内所有项都要改变符号,合并同类项时注意准确识别同类项,避免漏项,细心计算即可正确求解。
【难度系数】
0.8
9. (10 分)对于有理数$a$,$b$定义一种新运算“$\triangle$”,规定$a\triangle b = - 2b + 3a$。
(1)计算:$(-3)\triangle2 = $______;
(2)若$(-3)\triangle(x - 1)= (x - 1)\triangle(-3)$,求$x$的值;
(3)试比较$(-3)\triangle x^{2}与x^{2}\triangle(-3)$的大小。
(1)计算:$(-3)\triangle2 = $______;
(2)若$(-3)\triangle(x - 1)= (x - 1)\triangle(-3)$,求$x$的值;
(3)试比较$(-3)\triangle x^{2}与x^{2}\triangle(-3)$的大小。
答案
(1)-13
(2)解:因为a△b=-2b+3a,所以由(-3)△(x-1)=(x-1)△(-3),得-2(x-1)+3×(-3)=-2×(-3)+3(x-1),-2x+2-9=6+3x-3,-2x-7=3x+3,-2x-3x=3+7,-5x=10,解得x=-2.
(3)解:因为a△b=-2b+3a,所以(-3)△x²=-2x²+3×(-3)=-2x²-9,x²△(-3)=-2×(-3)+3x²=6+3x².所以x²△(-3)-(-3)△x²=6+3x²-(-2x²-9)=6+3x²+2x²+9=5x²+15>0,所以x²△(-3)>(-3)△x².即(-3)△x²<x²△(-3).
解析
【分析】
本题围绕新定义运算展开,解题核心是准确理解“$a△b=-2b+3a$”的运算规则,再对应不同问题求解:
(1) 计算类问题直接代入即可:将$a=-3$、$b=2$代入新运算公式,按有理数运算规则计算即可得到结果;
(2) 解方程类问题先转化后求解:先将等式左右两边的新运算分别按规则展开为普通代数式,得到一元一次方程,再按解一元一次方程的步骤(去括号、移项、合并同类项、系数化为1)求解$x$;
(3) 比较大小类问题用作差法:先分别将两个新运算表达式展开为含$x^2$的代数式,再计算两个代数式的差,根据$x^2≥0$的性质判断差的正负,即可得出大小关系。
【解析】
(1) 根据新运算规则$a△b=-2b+3a$,代入$a=-3$,$b=2$:
$(-3)△2 = -2×2 + 3×(-3) = -4 -9 = -13$
(2) 分别将等式两边的新运算展开:
左边:$(-3)△(x-1) = -2(x-1) + 3×(-3)$
右边:$(x-1)△(-3) = -2×(-3) + 3(x-1)$
根据等式列方程:
$-2(x-1) + 3×(-3) = -2×(-3) + 3(x-1)$
去括号得:$-2x + 2 -9 = 6 + 3x -3$
化简得:$-2x -7 = 3x + 3$
移项得:$-2x -3x = 3 +7$
合并同类项得:$-5x =10$
系数化为1得:$x=-2$
(3) 分别展开两个新运算表达式:
$(-3)△x^2 = -2x^2 + 3×(-3) = -2x^2 -9$
$x^2△(-3) = -2×(-3) + 3x^2 = 6 + 3x^2$
用作差法比较大小:
$x^2△(-3) - (-3)△x^2 = (6+3x^2) - (-2x^2 -9) = 6+3x^2+2x^2+9 = 5x^2 +15$
∵ $x^2≥0$,
∴ $5x^2+15 ≥15 >0$
即$x^2△(-3) - (-3)△x^2 >0$,故$(-3)△x^2 < x^2△(-3)$
【答案】
(1) $\boldsymbol{-13}$;(2) $\boldsymbol{x=-2}$;(3) $\boldsymbol{(-3)△x^{2} < x^{2}△(-3)}$
【知识点】
新定义运算、解一元一次方程、作差法比较大小
【点评】
本题重点考查对新定义运算规则的理解与应用,结合了一元一次方程求解、代数式化简、非负数性质等内容,解题时需注意代入运算时的符号问题,熟练掌握基础运算规则即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
本题围绕新定义运算展开,解题核心是准确理解“$a△b=-2b+3a$”的运算规则,再对应不同问题求解:
(1) 计算类问题直接代入即可:将$a=-3$、$b=2$代入新运算公式,按有理数运算规则计算即可得到结果;
(2) 解方程类问题先转化后求解:先将等式左右两边的新运算分别按规则展开为普通代数式,得到一元一次方程,再按解一元一次方程的步骤(去括号、移项、合并同类项、系数化为1)求解$x$;
(3) 比较大小类问题用作差法:先分别将两个新运算表达式展开为含$x^2$的代数式,再计算两个代数式的差,根据$x^2≥0$的性质判断差的正负,即可得出大小关系。
【解析】
(1) 根据新运算规则$a△b=-2b+3a$,代入$a=-3$,$b=2$:
$(-3)△2 = -2×2 + 3×(-3) = -4 -9 = -13$
(2) 分别将等式两边的新运算展开:
左边:$(-3)△(x-1) = -2(x-1) + 3×(-3)$
右边:$(x-1)△(-3) = -2×(-3) + 3(x-1)$
根据等式列方程:
$-2(x-1) + 3×(-3) = -2×(-3) + 3(x-1)$
去括号得:$-2x + 2 -9 = 6 + 3x -3$
化简得:$-2x -7 = 3x + 3$
移项得:$-2x -3x = 3 +7$
合并同类项得:$-5x =10$
系数化为1得:$x=-2$
(3) 分别展开两个新运算表达式:
$(-3)△x^2 = -2x^2 + 3×(-3) = -2x^2 -9$
$x^2△(-3) = -2×(-3) + 3x^2 = 6 + 3x^2$
用作差法比较大小:
$x^2△(-3) - (-3)△x^2 = (6+3x^2) - (-2x^2 -9) = 6+3x^2+2x^2+9 = 5x^2 +15$
∵ $x^2≥0$,
∴ $5x^2+15 ≥15 >0$
即$x^2△(-3) - (-3)△x^2 >0$,故$(-3)△x^2 < x^2△(-3)$
【答案】
(1) $\boldsymbol{-13}$;(2) $\boldsymbol{x=-2}$;(3) $\boldsymbol{(-3)△x^{2} < x^{2}△(-3)}$
【知识点】
新定义运算、解一元一次方程、作差法比较大小
【点评】
本题重点考查对新定义运算规则的理解与应用,结合了一元一次方程求解、代数式化简、非负数性质等内容,解题时需注意代入运算时的符号问题,熟练掌握基础运算规则即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
10. (12 分)已知代数式$A = 2x^{2}+3xy + 2y$,$B = x^{2}-xy + x$。
(1)求$A - 2B$;
(2)若$A - 2B的值与x$的取值无关,求$y$的值。
(1)求$A - 2B$;
(2)若$A - 2B的值与x$的取值无关,求$y$的值。
答案
(1)A-2B=2x²+3xy+2y-2(x²-xy+x)=2x²+3xy+2y-2x²+2xy-2x=5xy+2y-2x.
(2)5xy+2y-2x=(5y-2)x+2y,若A-2B的值与x的取值无关,则5y-2=0,解得y=2/5.
解析
【分析】
(1)求解A-2B时,首先把A、B对应的代数式整体代入待求式,再按照去括号法则去掉括号,注意括号前是负号时括号内每一项都要变号,同时系数2要乘到B的每一项,最后合并同类项即可得到化简结果。
(2)若代数式的值与x的取值无关,说明代数式中所有含x的项的系数总和为0。先将第一问得到的化简结果整理为“含x的项+不含x的项”的形式,令x的系数等于0,解关于y的一元一次方程就能得到y的值。
【解析】
(1)将$A = 2x^{2}+3xy + 2y$,$B = x^{2}-xy + x$代入$A-2B$:
$\begin{aligned}A-2B&=2x^{2}+3xy+2y-2(x^{2}-xy+x)\\&=2x^{2}+3xy+2y-2x^{2}+2xy-2x\\&=5xy+2y-2x\end{aligned}$
(2)把$5xy+2y-2x$中含x的项合并,可得:
$A-2B=(5y-2)x+2y$
因为$A-2B$的值与x的取值无关,所以x的系数为0,即:
$5y-2=0$
解得$y=\frac{2}{5}$
【答案】
(1)$5xy+2y-2x$;(2)$y=\frac{2}{5}$
【知识点】
整式的加减;代数式无关条件;一元一次方程求解
【点评】
本题是整式运算的基础题型,重点考查去括号、合并同类项的运算规则,以及代数式与某变量无关的核心结论,熟练掌握整式化简方法是解题的关键。
【难度系数】
0.8
(1)求解A-2B时,首先把A、B对应的代数式整体代入待求式,再按照去括号法则去掉括号,注意括号前是负号时括号内每一项都要变号,同时系数2要乘到B的每一项,最后合并同类项即可得到化简结果。
(2)若代数式的值与x的取值无关,说明代数式中所有含x的项的系数总和为0。先将第一问得到的化简结果整理为“含x的项+不含x的项”的形式,令x的系数等于0,解关于y的一元一次方程就能得到y的值。
【解析】
(1)将$A = 2x^{2}+3xy + 2y$,$B = x^{2}-xy + x$代入$A-2B$:
$\begin{aligned}A-2B&=2x^{2}+3xy+2y-2(x^{2}-xy+x)\\&=2x^{2}+3xy+2y-2x^{2}+2xy-2x\\&=5xy+2y-2x\end{aligned}$
(2)把$5xy+2y-2x$中含x的项合并,可得:
$A-2B=(5y-2)x+2y$
因为$A-2B$的值与x的取值无关,所以x的系数为0,即:
$5y-2=0$
解得$y=\frac{2}{5}$
【答案】
(1)$5xy+2y-2x$;(2)$y=\frac{2}{5}$
【知识点】
整式的加减;代数式无关条件;一元一次方程求解
【点评】
本题是整式运算的基础题型,重点考查去括号、合并同类项的运算规则,以及代数式与某变量无关的核心结论,熟练掌握整式化简方法是解题的关键。
【难度系数】
0.8
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