19. (★★)先化简,再求值:$2(-3xy-2xy^2)+5(xy^2+xy)-xy^2$,其中$x=2025,y=2.$
答案
解:
原式$=-6xy -4xy^2 +5xy^2 +5xy -xy^2$
$=(-6xy+5xy)+(-4xy^2+5xy^2-xy^2)$
$=-xy$
当$x=2025$,$y=2$时,
原式$=-2025×2=-4050$
原式$=-6xy -4xy^2 +5xy^2 +5xy -xy^2$
$=(-6xy+5xy)+(-4xy^2+5xy^2-xy^2)$
$=-xy$
当$x=2025$,$y=2$时,
原式$=-2025×2=-4050$
解析
【分析】
这是一道整式化简求值题,解题思路分为三步:第一步去括号,注意括号前的系数要乘括号内的每一项,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,将所含字母相同、且相同字母的指数也相同的项合并,系数相加减,字母和字母的指数保持不变;第三步代入数值计算,化简完成后代入已知的x、y的值计算结果,比直接代入原式计算更简便。
【解析】
解:先去括号:
原式$=-6xy -4xy^2 +5xy^2 +5xy -xy^2$
再合并同类项:
$=(-6xy+5xy)+(-4xy^2+5xy^2-xy^2)$
$=-xy$
将$x=2025$,$y=2$代入化简后的式子:
原式$=-2025×2=-4050$
【答案】
$-4050$
【知识点】
去括号法则,合并同类项,整式化简求值
【点评】
本题属于整式运算的基础题型,核心考查去括号与合并同类项的运算规则,化简后再代入数值可大幅降低计算量,熟练掌握基础运算法则即可准确解答。
【难度系数】
0.8
这是一道整式化简求值题,解题思路分为三步:第一步去括号,注意括号前的系数要乘括号内的每一项,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,将所含字母相同、且相同字母的指数也相同的项合并,系数相加减,字母和字母的指数保持不变;第三步代入数值计算,化简完成后代入已知的x、y的值计算结果,比直接代入原式计算更简便。
【解析】
解:先去括号:
原式$=-6xy -4xy^2 +5xy^2 +5xy -xy^2$
再合并同类项:
$=(-6xy+5xy)+(-4xy^2+5xy^2-xy^2)$
$=-xy$
将$x=2025$,$y=2$代入化简后的式子:
原式$=-2025×2=-4050$
【答案】
$-4050$
【知识点】
去括号法则,合并同类项,整式化简求值
【点评】
本题属于整式运算的基础题型,核心考查去括号与合并同类项的运算规则,化简后再代入数值可大幅降低计算量,熟练掌握基础运算法则即可准确解答。
【难度系数】
0.8
20. (★★)已知$A=3x^2+bx+6$,$B=6x^2+4x+1$.
(1)当$b=2$时,求$2A-B$;
(2)若$2A-B$的值与$x$无关,求$b$的值.
(1)当$b=2$时,求$2A-B$;
(2)若$2A-B$的值与$x$无关,求$b$的值.
答案
解:
(1) 当$b=2$时,
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+2x+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+4x+12-6x^2-4x-1\\&=11\end{aligned}$
(2) 对任意$b$,先化简$2A-B$:
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+bx+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+2bx+12-6x^2-4x-1\\&=(2b-4)x+11\end{aligned}$
因为$2A-B$的值与$x$无关,所以含$x$的项的系数为0,
即$2b-4=0$,
解得$b=2$。
综上,(1) $2A-B$的值为$\boldsymbol{11}$;(2) $b$的值为$\boldsymbol{2}$。
(1) 当$b=2$时,
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+2x+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+4x+12-6x^2-4x-1\\&=11\end{aligned}$
(2) 对任意$b$,先化简$2A-B$:
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+bx+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+2bx+12-6x^2-4x-1\\&=(2b-4)x+11\end{aligned}$
因为$2A-B$的值与$x$无关,所以含$x$的项的系数为0,
即$2b-4=0$,
解得$b=2$。
综上,(1) $2A-B$的值为$\boldsymbol{11}$;(2) $b$的值为$\boldsymbol{2}$。
解析
【分析】
(1) 求解第一问时,先将$b=2$代入$A$的表达式,再按照$2A-B$的运算要求,先计算$2A$再减去$B$,依据整式加减的规则,先去括号,再合并同类项即可得到结果。
(2) 求解第二问时,先不代入$b$的值,先对$2A-B$进行化简合并同类项,若$2A-B$的值与$x$无关,说明含$x$的项的系数为0(此时无论$x$取何值,含$x$的项结果都为0,不会影响最终结果),据此列方程求解$b$的值即可。
【解析】
(1) 当$b=2$时,
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+2x+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+4x+12-6x^2-4x-1\\&=11\end{aligned}$
(2) 先化简$2A-B$:
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+bx+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+2bx+12-6x^2-4x-1\\&=(2b-4)x+11\end{aligned}$
因为$2A-B$的值与$x$无关,所以含$x$的项的系数为0,
即$2b-4=0$,
解得$b=2$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{11}$;(2) $\boldsymbol{2}$
【知识点】
整式的加减运算;代数式与字母无关的条件;解一元一次方程
【点评】
本题是整式加减的基础应用题型,第一问侧重考查代入求值、去括号及合并同类项的基础运算能力,第二问需要理解代数式值与某个字母无关的核心特征,是整式章节的常考题型,熟练掌握整式加减的运算法则是解题的关键。
【难度系数】
0.8
(1) 求解第一问时,先将$b=2$代入$A$的表达式,再按照$2A-B$的运算要求,先计算$2A$再减去$B$,依据整式加减的规则,先去括号,再合并同类项即可得到结果。
(2) 求解第二问时,先不代入$b$的值,先对$2A-B$进行化简合并同类项,若$2A-B$的值与$x$无关,说明含$x$的项的系数为0(此时无论$x$取何值,含$x$的项结果都为0,不会影响最终结果),据此列方程求解$b$的值即可。
【解析】
(1) 当$b=2$时,
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+2x+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+4x+12-6x^2-4x-1\\&=11\end{aligned}$
(2) 先化简$2A-B$:
$\begin{aligned}2A-B&=2(3x^2+bx+6)-(6x^2+4x+1)\\&=6x^2+2bx+12-6x^2-4x-1\\&=(2b-4)x+11\end{aligned}$
因为$2A-B$的值与$x$无关,所以含$x$的项的系数为0,
即$2b-4=0$,
解得$b=2$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{11}$;(2) $\boldsymbol{2}$
【知识点】
整式的加减运算;代数式与字母无关的条件;解一元一次方程
【点评】
本题是整式加减的基础应用题型,第一问侧重考查代入求值、去括号及合并同类项的基础运算能力,第二问需要理解代数式值与某个字母无关的核心特征,是整式章节的常考题型,熟练掌握整式加减的运算法则是解题的关键。
【难度系数】
0.8
21. (★★)已知$4x^2 -6xy=-5$,$6y^2 -4xy=20$,则式子$2x^2 -xy -3y^2$的值是 【 】
A.$-7.5$
B.$-12.5$
C.$5$
D.$7.5$
A.$-7.5$
B.$-12.5$
C.$5$
D.$7.5$
答案
B
解析
【分析】
观察待求式子与已知两个等式的系数特征可知,待求式中$2x^2$的系数是已知第一个式子$x^2$系数4的$\frac{1}{2}$,待求式中$-3y^2$的系数是已知第二个式子$y^2$系数6的$-\frac{1}{2}$,因此可先利用等式的性质对两个已知等式分别做除法变形,再将变形后的两个式子相加,即可直接得到待求式子的值,无需单独求出x、y的取值。
【解析】
解:已知①$4x^2 -6xy=-5$,②$6y^2 -4xy=20$
将等式①左右两边同时除以2,得:
$\frac{4x^2 -6xy}{2}=\frac{-5}{2}$
化简得:$2x^2 -3xy=-2.5$ ---③
将等式②左右两边同时除以$-2$,得:
$\frac{6y^2 -4xy}{-2}=\frac{20}{-2}$
化简得:$-3y^2 +2xy=-10$ ---④
将③和④的左右两边分别相加:
左边:$(2x^2 -3xy)+(-3y^2 +2xy)=2x^2 -xy -3y^2$
右边:$-2.5+(-10)=-12.5$
因此$2x^2 -xy -3y^2=-12.5$
【答案】
B
【知识点】
代数式求值,等式的性质
【点评】
本题主要考查整体思想在代数式求值中的应用,解题的核心是找准已知等式和待求式的系数关联,通过变形直接凑出目标式,大幅简化计算过程,避免了求解未知数的复杂运算。
【难度系数】
0.6
观察待求式子与已知两个等式的系数特征可知,待求式中$2x^2$的系数是已知第一个式子$x^2$系数4的$\frac{1}{2}$,待求式中$-3y^2$的系数是已知第二个式子$y^2$系数6的$-\frac{1}{2}$,因此可先利用等式的性质对两个已知等式分别做除法变形,再将变形后的两个式子相加,即可直接得到待求式子的值,无需单独求出x、y的取值。
【解析】
解:已知①$4x^2 -6xy=-5$,②$6y^2 -4xy=20$
将等式①左右两边同时除以2,得:
$\frac{4x^2 -6xy}{2}=\frac{-5}{2}$
化简得:$2x^2 -3xy=-2.5$ ---③
将等式②左右两边同时除以$-2$,得:
$\frac{6y^2 -4xy}{-2}=\frac{20}{-2}$
化简得:$-3y^2 +2xy=-10$ ---④
将③和④的左右两边分别相加:
左边:$(2x^2 -3xy)+(-3y^2 +2xy)=2x^2 -xy -3y^2$
右边:$-2.5+(-10)=-12.5$
因此$2x^2 -xy -3y^2=-12.5$
【答案】
B
【知识点】
代数式求值,等式的性质
【点评】
本题主要考查整体思想在代数式求值中的应用,解题的核心是找准已知等式和待求式的系数关联,通过变形直接凑出目标式,大幅简化计算过程,避免了求解未知数的复杂运算。
【难度系数】
0.6
22. (★★)当$x=1$时,代数式$px^3+qx+1$的值为2026,则当$x=-1$时,代数式$px^3+qx+1$的值为
【 】
A.$-2024$
B.$2024$
C.$-2025$
D.$-2026$
【 】
A.$-2024$
B.$2024$
C.$-2025$
D.$-2026$
答案
A
解析
【分析】
解决这道题的思路分为两步:第一步,先将x=1代入已知代数式,求出p与q的和;第二步,利用负数的奇次幂是负数的性质,将x=-1代入代数式,变形后把p+q的值整体代入计算即可,不需要单独求出p、q的具体数值,能简化计算过程。
【解析】
当x=1时,代入代数式$px^3+qx+1$得:
$p×1^3 + q×1 +1 = 2026$
化简得:$p+q+1=2026$,因此$p+q=2026-1=2025$。
当x=-1时,代入代数式$px^3+qx+1$得:
$p×(-1)^3 + q×(-1) +1 = -p -q +1$
将式子变形为:$-(p+q) +1$
把$p+q=2025$代入上式得:
$-2025 +1 = -2024$
【答案】
A
【知识点】
代数式求值;整体代入法;有理数乘方性质
【点评】
本题是代数式求值类的基础题型,解题核心是利用已知条件得到p+q的整体值,再代入目标代数式运算,避免了求解单个未知数的繁琐,体现了整体代入思想在代数运算中的应用。
【难度系数】
0.7
解决这道题的思路分为两步:第一步,先将x=1代入已知代数式,求出p与q的和;第二步,利用负数的奇次幂是负数的性质,将x=-1代入代数式,变形后把p+q的值整体代入计算即可,不需要单独求出p、q的具体数值,能简化计算过程。
【解析】
当x=1时,代入代数式$px^3+qx+1$得:
$p×1^3 + q×1 +1 = 2026$
化简得:$p+q+1=2026$,因此$p+q=2026-1=2025$。
当x=-1时,代入代数式$px^3+qx+1$得:
$p×(-1)^3 + q×(-1) +1 = -p -q +1$
将式子变形为:$-(p+q) +1$
把$p+q=2025$代入上式得:
$-2025 +1 = -2024$
【答案】
A
【知识点】
代数式求值;整体代入法;有理数乘方性质
【点评】
本题是代数式求值类的基础题型,解题核心是利用已知条件得到p+q的整体值,再代入目标代数式运算,避免了求解单个未知数的繁琐,体现了整体代入思想在代数运算中的应用。
【难度系数】
0.7
23. (★★★)材料一:对于任意三位自然数,三个数字均不为0,百位数字小于十位数字,十位数字小于个位数字,且百位数字与个位数字的和是十位数字的三倍,称为“顺数”.例如:125是“顺数”,因为1,2,5都不为0,1<2<5,且$1+5=3×2$;568不是“顺数”,虽然5,6,8都不为0,5<6<8,但$5+8≠3×6$.
材料二:若一个整数的各位数字之和能被3整除,则这个数也能被3整除.
(1)349 “顺数”,457 “顺数”;(填“是”或“不是”)
(2)写出所有能被3整除的“顺数”:
.
材料二:若一个整数的各位数字之和能被3整除,则这个数也能被3整除.
(1)349 “顺数”,457 “顺数”;(填“是”或“不是”)
(2)写出所有能被3整除的“顺数”:
.
答案
138,237。
解析
【分析】
(1)判断一个数是否为“顺数”,只需严格对照“顺数”的三个判定条件:①三个数字均不为0;②百位数字<十位数字<个位数字;③百位数字与个位数字的和是十位数字的3倍,逐一验证即可。
(2)求能被3整除的“顺数”时,先设“顺数”的百位、十位、个位数字分别为a、b、c(均为1~9的正整数),先根据“顺数”定义得到$a<b<c$、$a+c=3b$;再结合能被3整除的特征:各位数字之和能被3整除,将$a+c$替换为$3b$,可得数字总和为$4b$,因此$4b$能被3整除,推出$b$是3的倍数;再结合$b$的取值范围(个位数字$c≤9$且$c>b$,百位数字$a≥1$且$a<b$)筛选出$b$的可能值,最后代入求出对应$a$、$c$,验证大小关系即可得到所有符合条件的数。
【解析】
(1)验证349:三个数字3、4、9都不为0,$3<4<9$,且$3+9=12=3×4$,满足所有“顺数”条件,故349是“顺数”;
验证457:$4+7=11$,$3×5=15$,$11≠15$,不满足百位与个位的和是十位的3倍,故457不是“顺数”。
(2)设“顺数”的百位数字为$a$,十位数字为$b$,个位数字为$c$,其中$a、b、c$均为1到9的正整数,根据“顺数”定义可得:
① $a < b < c$;
② $a + c = 3b$。
∵该数能被3整除,根据材料二结论,各位数字之和$a+b+c$能被3整除,
将②代入得:$a+b+c = 3b + b = 4b$,即$4b$能被3整除,
∵4和3互质,
∴$b$是3的倍数。
结合$a < b < c$,$c≤9$,$a≥1$,可得$b$的可能取值为3、6:
当$b=6$时,$a+c=3×6=18$,两个一位数相加得18只能是$9+9$,不符合$a<6<c$的要求,舍去;
当$b=3$时,$a+c=3×3=9$,且$a<3$,$a≥1$,因此$a$可取1或2:
① $a=1$时,$c=9-1=8$,满足$1<3<8$,对应数为138;
② $a=2$时,$c=9-2=7$,满足$2<3<7$,对应数为237。
综上,所有能被3整除的“顺数”为138、237。
【答案】
(1)是;不是
(2)138,237
【知识点】
新定义理解,3的整除特征,分类讨论思想
【点评】
本题属于新定义类创新题,核心是准确把握新定义的判定规则,结合整除性质逐步缩小未知量的取值范围,再通过分类讨论验证得到最终结果,侧重考查逻辑推理能力和严谨的分析习惯。
【难度系数】
0.6
(1)判断一个数是否为“顺数”,只需严格对照“顺数”的三个判定条件:①三个数字均不为0;②百位数字<十位数字<个位数字;③百位数字与个位数字的和是十位数字的3倍,逐一验证即可。
(2)求能被3整除的“顺数”时,先设“顺数”的百位、十位、个位数字分别为a、b、c(均为1~9的正整数),先根据“顺数”定义得到$a<b<c$、$a+c=3b$;再结合能被3整除的特征:各位数字之和能被3整除,将$a+c$替换为$3b$,可得数字总和为$4b$,因此$4b$能被3整除,推出$b$是3的倍数;再结合$b$的取值范围(个位数字$c≤9$且$c>b$,百位数字$a≥1$且$a<b$)筛选出$b$的可能值,最后代入求出对应$a$、$c$,验证大小关系即可得到所有符合条件的数。
【解析】
(1)验证349:三个数字3、4、9都不为0,$3<4<9$,且$3+9=12=3×4$,满足所有“顺数”条件,故349是“顺数”;
验证457:$4+7=11$,$3×5=15$,$11≠15$,不满足百位与个位的和是十位的3倍,故457不是“顺数”。
(2)设“顺数”的百位数字为$a$,十位数字为$b$,个位数字为$c$,其中$a、b、c$均为1到9的正整数,根据“顺数”定义可得:
① $a < b < c$;
② $a + c = 3b$。
∵该数能被3整除,根据材料二结论,各位数字之和$a+b+c$能被3整除,
将②代入得:$a+b+c = 3b + b = 4b$,即$4b$能被3整除,
∵4和3互质,
∴$b$是3的倍数。
结合$a < b < c$,$c≤9$,$a≥1$,可得$b$的可能取值为3、6:
当$b=6$时,$a+c=3×6=18$,两个一位数相加得18只能是$9+9$,不符合$a<6<c$的要求,舍去;
当$b=3$时,$a+c=3×3=9$,且$a<3$,$a≥1$,因此$a$可取1或2:
① $a=1$时,$c=9-1=8$,满足$1<3<8$,对应数为138;
② $a=2$时,$c=9-2=7$,满足$2<3<7$,对应数为237。
综上,所有能被3整除的“顺数”为138、237。
【答案】
(1)是;不是
(2)138,237
【知识点】
新定义理解,3的整除特征,分类讨论思想
【点评】
本题属于新定义类创新题,核心是准确把握新定义的判定规则,结合整除性质逐步缩小未知量的取值范围,再通过分类讨论验证得到最终结果,侧重考查逻辑推理能力和严谨的分析习惯。
【难度系数】
0.6
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