7. 当 $k$ 取什么整数时,关于 $x$ 的方程 $\frac{x - 4}{8} - \frac{kx - 1}{4} = \frac{1}{2}$ 的解是正整数?
答案
0或-1
解析
去分母,得$x - 4 - 2(kx - 1) = 4$,
去括号,得$x - 4 - 2kx + 2 = 4$,
移项、合并同类项,得$(1 - 2k)x = 6$,
当$1 - 2k \neq 0$,即$k \neq \frac{1}{2}$时,$x = \frac{6}{1 - 2k}$,
因为方程的解是正整数,所以$\frac{6}{1 - 2k}$是正整数,
则$1 - 2k$是6的正因数,6的正因数为1,2,3,6,
当$1 - 2k = 1$时,$k = 0$;
当$1 - 2k = 2$时,$k = -\frac{1}{2}$(不是整数,舍去);
当$1 - 2k = 3$时,$k = -1$;
当$1 - 2k = 6$时,$k = -\frac{5}{2}$(不是整数,舍去),
综上,$k$取整数0或-1。
去括号,得$x - 4 - 2kx + 2 = 4$,
移项、合并同类项,得$(1 - 2k)x = 6$,
当$1 - 2k \neq 0$,即$k \neq \frac{1}{2}$时,$x = \frac{6}{1 - 2k}$,
因为方程的解是正整数,所以$\frac{6}{1 - 2k}$是正整数,
则$1 - 2k$是6的正因数,6的正因数为1,2,3,6,
当$1 - 2k = 1$时,$k = 0$;
当$1 - 2k = 2$时,$k = -\frac{1}{2}$(不是整数,舍去);
当$1 - 2k = 3$时,$k = -1$;
当$1 - 2k = 6$时,$k = -\frac{5}{2}$(不是整数,舍去),
综上,$k$取整数0或-1。
8. 已知方程 $\frac{2x - 3}{5} = \frac{2}{3}x - 3$ 与方程 $3n - \frac{1}{4} = 3(x + n) - 2n$ 的解相同,求 $(2n - 27)^{2}$ 的值.
答案
$\frac{1}{16}$
解析
解:解方程$\frac{2x - 3}{5} = \frac{2}{3}x - 3$,
两边同乘15得:$3(2x - 3) = 10x - 45$,
去括号:$6x - 9 = 10x - 45$,
移项:$6x - 10x = -45 + 9$,
合并同类项:$-4x = -36$,
解得:$x = 9$。
将$x = 9$代入方程$3n - \frac{1}{4} = 3(x + n) - 2n$,
得:$3n - \frac{1}{4} = 3(9 + n) - 2n$,
去括号:$3n - \frac{1}{4} = 27 + 3n - 2n$,
合并同类项:$3n - \frac{1}{4} = 27 + n$,
移项:$3n - n = 27 + \frac{1}{4}$,
合并同类项:$2n = \frac{109}{4}$,
解得:$n = \frac{109}{8}$。
则$(2n - 27)^{2} = \left(2×\frac{109}{8} - 27\right)^{2} = \left(\frac{109}{4} - \frac{108}{4}\right)^{2} = \left(\frac{1}{4}\right)^{2} = \frac{1}{16}$。
$\frac{1}{16}$
两边同乘15得:$3(2x - 3) = 10x - 45$,
去括号:$6x - 9 = 10x - 45$,
移项:$6x - 10x = -45 + 9$,
合并同类项:$-4x = -36$,
解得:$x = 9$。
将$x = 9$代入方程$3n - \frac{1}{4} = 3(x + n) - 2n$,
得:$3n - \frac{1}{4} = 3(9 + n) - 2n$,
去括号:$3n - \frac{1}{4} = 27 + 3n - 2n$,
合并同类项:$3n - \frac{1}{4} = 27 + n$,
移项:$3n - n = 27 + \frac{1}{4}$,
合并同类项:$2n = \frac{109}{4}$,
解得:$n = \frac{109}{8}$。
则$(2n - 27)^{2} = \left(2×\frac{109}{8} - 27\right)^{2} = \left(\frac{109}{4} - \frac{108}{4}\right)^{2} = \left(\frac{1}{4}\right)^{2} = \frac{1}{16}$。
$\frac{1}{16}$
9. 李明同学在解方程 $\frac{2x - 1}{3} = \frac{x + a}{3} - 1$ 去分母时,方程右边的 $- 1$ 没有乘 $3$,因而求得方程的解为 $x = 2$,试求 $a$ 的值,并正确地解方程.
答案
由题意,得$x=2$是方程$2x-1=x+a-1$的解,所以$a=2$,原方程的解为$x=0$.
解析
由题意,李明去分母时方程右边的$-1$没有乘$3$,此时方程变为$2x - 1 = x + a - 1$。
因为$x = 2$是这个错误方程的解,将$x = 2$代入得:$2×2 - 1 = 2 + a - 1$,即$4 - 1 = 1 + a$,解得$a = 2$。
原方程为$\frac{2x - 1}{3} = \frac{x + 2}{3} - 1$,去分母得$2x - 1 = x + 2 - 3$,移项得$2x - x = 2 - 3 + 1$,解得$x = 0$。
综上,$a$的值为$2$,原方程的解为$x = 0$。
因为$x = 2$是这个错误方程的解,将$x = 2$代入得:$2×2 - 1 = 2 + a - 1$,即$4 - 1 = 1 + a$,解得$a = 2$。
原方程为$\frac{2x - 1}{3} = \frac{x + 2}{3} - 1$,去分母得$2x - 1 = x + 2 - 3$,移项得$2x - x = 2 - 3 + 1$,解得$x = 0$。
综上,$a$的值为$2$,原方程的解为$x = 0$。
10. 已知方程 $(m + 1)x^{|m|} - 8 = 0$ 是关于 $x$ 的一元一次方程.
(1)求代数式 $5x^{2} - 2(xm + 2x^{2}) - (xm + 6)$ 的值;
(2)求关于 $y$ 的方程 $m|y - 2| = x$ 的解.
(1)求代数式 $5x^{2} - 2(xm + 2x^{2}) - (xm + 6)$ 的值;
(2)求关于 $y$ 的方程 $m|y - 2| = x$ 的解.
答案
(1) 因为方程$(m+1)x^{|m|}-8=0$是关于x的一元一次方程,所以$|m|=1$且$(m+1)≠0$,所以$m=1$,原一元一次方程为$2x-8=0$,解得$x=4$,原式$=5x²-2(xm+2x²)-(xm+6)=5x²-2x-4x²-x-6=x²-3x-6$,当$x=4$时,原式$=4²-4×3-6=-2$.
(2) $m=1$代入方程为$|y-2|=4$,所以$y-2=4$或$y-2=-4$,解得$y=6$或$y=-2$.
11. 某数学兴趣小组研究我国古代《算法统宗》里这样一首诗:我问开店李三公,众客都来到店中,一房七客多七客,一房九客一房空. 诗中后两句的意思是如果每一间客房住 $7$ 人,那么有 $7$ 人无房可住;如果每一间客房住 $9$ 人,那么就空出一间房.
(1)该店有客房多少间?房客多少人?
(2)假设店主李三公将客房进行改造后,房间数大大增加. 每间客房收费 $20$ 钱,且每间客房最多入住 $4$ 人,一次性定客房 $18$ 间及以上(含 $18$ 间),房费按八折优惠. 若诗中“众客”再次一起入住,他们如何订房更划算?
(1)该店有客房多少间?房客多少人?
(2)假设店主李三公将客房进行改造后,房间数大大增加. 每间客房收费 $20$ 钱,且每间客房最多入住 $4$ 人,一次性定客房 $18$ 间及以上(含 $18$ 间),房费按八折优惠. 若诗中“众客”再次一起入住,他们如何订房更划算?
答案
(1) 设该店有客房x间.由题意,得$7x+7=9x-9$,解得$x=8$,$7×8+7=63$(人).所以该店有客房8间,房客63人.
(2) 如果每4人一个房间,$63÷4=15\frac{3}{4}$(间),需要16间客房,总费用为$16×20=320$(钱). 如果订18间,其中有四个人一起住,有三个人一起住,则总费用为$18×20×0.8=288$(钱),$288<320$,所以它们再次入住订18间房时更划算.
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