代数式的值
一、主要内容:
1.代数式的值的概念:
一般地,用数值代替代数式里的字母,按照代数式中的运算关系计算得出的结果,叫做代数式的值。
注:
1)字母的取值不能使代数式本身失去意义,如分母不能为零;
2)不能使它所表示的实际问题失去意义,如求路程公式S=vt中,v,t不能取负数。
2.求代数式的值的方法:
先代入后计算:
注:
1)代入时,只将相应的字母换成相应的数,其它符号不变。
2)代数式中原来省略的乘号代入数值以后一定要还原。
3)对于已知一个比较复杂的代数式的值,求另一个代数式的常用的方法有整体代入法,代换法。
4)根据代数式所表示的运算顺序,按有关运算法则,计算出结果。
二、主要数学思想:
代数式的值是由字母所取的值确定的,当代数式中的字母每取一个值时,代数式就表示一个确定的(数)值。因此,求代数式的值是由一般(式)到特殊(数)的问题,通过求代数式的值,可进一步理解代数式的意义和作用。
三、例题讲解: 例1 求下列代数式的值:
(1) a2-
(2) +2 其中 a=4, b=12, 其中 a=, b=
.
解:(1)当a=4, b=12时,
a2-+2=42-+2=16-3+2=15 时,
(2)当a=,b= ===。
点评:(1)求代数式的值的解题步骤是:
①指出代数式中的字母所取的值; ②抄写原代数式;
③把字母的值代入代数式中;
④按规定的运算顺序进行计算。
(2)代数式的值是由代数式里字母所取的数的大小来确定的,代数式里的字母可取不同的值,但这些值必须使代数式和它所表示的实际数量有意义。(1)题中的a不能取0,因为当a取0时,的分母为零,代数式无意义。
(2)题中a+b不能为0。
例
2当a=-1, b=2, c=3时,求下列各代数式的值。
(1)
(2)(a2+b2-c2)2
(3)
分析:求代数式在a=-1,b=2,c=3时的值,就是把代数式中的字a、b、c,分别用-1,2,3代替,按原来的运算顺序进行运算即可。
解: (1)
(2)(a2+b2-c2)2=[(-1)2+22-32]2=[-4]2=16
(3)
例3 已知a-=2,求代数(a-
)2-
+6+a的值。
分析:本例中代数式(a-
)2-
+6+a是含字母a的代数式,若已给出a的值,用a的值代换代数式中的字母a,即可进行运算,但现在没给a的值,又无法求出a的值。只知:a-=2,所以我们应把a-作为一个整体,把代数式(a-
)2-
+6+a进行变形,使代数式中的字母以a-的形成出现,再用2代替a-即可求值。
解:当a-=2时
(a-)2-+6+a=(a-
)2+(a-
)+6
=22+2+6
=12.
例4 当=2时,求代数式的值。
分析:本例仿例3,把看一个整体,把所给代数式进行变形。
解:当=2时
2
=2×2+3×=5
例5 某车间第一个月产值为m万元,平均每月增产率为a%
要求: (1)用代数式表示出第二个月的产值。
(2)当m=20 ,a=5时第二月的产值。
分析:平均每月增产率为a%,即第二月的产值比第一个月的产值增加m×a%,所以第二月的产值为m+m·a%.
解:
1)第二个月的产值为(m+m·a%)万元;
2)当m=20, a=5时
m+m·a%=20+20×5%=21(万元)
小结:若每月的增产率不变,下一个月的产值就等于本月产值+本月产值×增产率。请试着写出第三个月的产值,并计算当m=20,a=5时产值。
北 京 四 中
透视“代数式”
一、明确代数式的特征
代数式是一个非常重要的概念,它贯穿于初中代数的始终,关于什么是代数式,课本中用“像……是……”这种说法加以描述,通过对这个定义的理解,我们可以看出代数式的三个特征:
1.代数式是用运算符号把数和表示数的字母连结而成的。如:3a、a+b等。
2.单独一个数或一个字母也是代数式。如:
7、x等。
3.代数式中是不含等号的。运算律、公式,它们都是以等号形式出现的,应该说,这些等式的左、右两边,各是一个代数式。如:S=ab,它是用等号把代数式S与ab连结起来而成为公式,所以S=ab不是代数式,而是公式。
二、注意代数式书写格式
1.代数式中出现的乘号,通常简记作“·”或省略不写。数字和数字相乘,乘号不能省略;数字和字母相乘,可以省略乘号,但数字必须写在字母前面,如:a×2可记作2a,不能写成a2;字母和字母相乘时,除可省略乘号外,一般还要习惯按英文字母表示的自然顺序来书写,如:y×x×2,可简记为2xy。
2.带分数和字母相乘时,若要省略乘号,须把带分数化成假分数,如:x× 4,记作,不能写成4 x,另外,当一个因数是1时,通常省略不写,如1×a,不能写成1a,而应记作a。
3.代数式中出现除法运算时,一般按照分数的写法来写,如:s÷t应记作,ah÷2记作。
4.写代数式的答案时,若是乘、除关系的,单位名称直接写在式子的后面,如:正方形面积 3 是12a平方厘米,无需加括号;若是加减关系时,必须把式子用括号括起来,再写单位,如:三角形的周长是(a+b+c)米。
三、掌握列代数式的要点
列代数式就是把问题中与数量关系相关的语句,用含有数、字母和运算符号的式子表示出来。
首先弄清问题中的数量关系,如:和、差、积、商及大、小、多、少、倍、分、增加到、减少到、增加了、减少了等,并把这些语言转化为运算。
其次是弄清问题中的运算顺序,特别是注意括号的运用。
最后要明确列代数式与小学的算术列式类似,所不同的是把数改为表示数的字母来列式。
例1 设甲数为x,用代数式表示乙数
(1)乙数比甲数的2倍小3;
(2)乙数比甲数大16%,
解:
(1)中的甲数转化为“x”,“小”转化为运算“-”,先表示甲数的2倍2x,再表示比2x小3的数是2x-3。
(2)中甲数的16%即为:16%·x,“大”转化为运算“+”,即“x+16%·x 或(1+16%)x。
例2 设甲数为x,乙数为y,用代数式表示
(1)甲乙两数的平方和(即平方的和)。
(2)甲乙两数的和与甲乙两数的差的积。
解:
(1)中就是:甲数的平方+乙数的平方,注意先平方后和,即x2+y2。
(2)中就是:(甲数+乙数)×(甲数-乙数),注意先算和、差,再相乘,和、差要添括号,即(x+y)(x-y)。
四、准确求出代数式的值
一般地,把用数值代替代数式里的字母,按照代数式中指明的运算,计算出的结果,叫做代数式的值,在这个概念中,实际上也指出了求代数式值的方法,即一是代入、二是计算,当代数式中有多个字母时,代入值不要混淆,式中的同一个字母值应该是相同的,在进行运算时,既要分清运算的种类,又要注意运算顺序。
某些求代数式值的题目,没有直接给出代数式中相关字母的值,而是给出某种关系,这时要认真仔细观察题目特征,运用整体代换的方法来进行求值。
例3 若代数式2x+3y+7的值是8,那么4x+6y+10的值是多少?
解:本题没有给出x、y的值,而是已知2x+3y+7=8,这时易知2x+3y=1,然后再观察4x+6y+10这个代数式,其式中的4x+6y正好是2x+3y的2倍,即4x+6y=2(2x+3y),所以4x+6y=2,此时4x+6y+10的值就是2+10=12了。
五、会应用代数式解决实际问题
应用数学知识解决实际问题是学习数学的目的,灵活应用代数式,可以解决许多实际问题。
例4 用a米长的篱笆材料,在空地上围成一个绿化场地。现有两种设计方案:一种是围成正方形的场地;另一种是围成圆形的场地。试问选用哪一种方案,围成的场地面积较大?并说明理由。
解:设S
1、S2分别表示围成的正方形场地和圆形场地的面积,则
,
∵π<4,
∴ .
∴S2>S1, 故应选用围成圆形场地的方案,它的面积较大。
例5 暑假里父亲、儿子、女儿准备外出旅行,咨询时了解到,甲旅行社规定:大人买一张全票,两个孩子的费用可按全票价的一半优惠;乙旅行社规定:三人旅行可按团体票计价,即按原价的60%收费。已知两个旅行社的原价相同,问选择哪个旅行社,能多省钱?
解:设两个旅行社的原票价为a(a>0)元,则甲旅行社的收费为a+2×0.5a=2a(元),乙旅行社的收费为
3×60%a=1.8a(元)。
因为2a>1.8a,所以选择乙旅行社能多省钱。
六、在列代数式中培养创新能力
“创新是一个民族的灵魂。”我们每个中学生都应具有创新意识,在数学学习中创新,就是要对自然界和社会中的数学现象具有好奇心,会从数学的角度发现和提出问题,并加以探索和解决。
例6 给出下列算式:
32-12=8=8×1,
52-32=16=8×2
72-52=24=8×3, 92-72=32=8×4
观察上面一系列等式,你能发现什么规律?用代数式表述这个规律。
分析:观察可知左边是连续奇数的平方差(大数减小数),右边是8的倍数,其规律可用代数式表述为
(2n+1)2-(2n-1)2=8n(n为自然数)。
例7 问题:你能很快算出19952 吗?
为了解决这个问题,我们考察个位数为5的自然数的平方,任意一个个位数为5的自然数可用代数式表示为10n+5,问题即求(10n+5)2 的值(n为自然数),试分析n=1,n=2,n=3,…这些简单情况,从中探索其中的规律,并归纳、猜想出结论(在下面空格内填上你的探索结果)。 (1)通过计算,探索规律:
152=225, 可写成100×1×(1+1)+25,
252=625, 可写成100×2×(2+1)+25,
352=1225, 可写成100×3×(3+1)+25,
452=2025, 可写成100×4×(4+1)+25,
752=5625, 可写成_____________。
852=7225,可写成_____________。
……
(2)从第(1)题的结果,归纳、猜想得:
(10n+5)2=_____________。
(3)根据上面的归纳、猜想,请算出:19952=______
解:
(1)l00×7×(7+1)+25,100×8× (8+1)+25;
(2)100n(n+1)+25, n为自然数;
(3)100×199×(199+1)+25=3980025。
本例的实质是先用代数式表示出一般情况,再求特殊情况下代数式值的计算规律,归纳出一般性结论,再求这个一般性结论中代数式的值,体现了“特殊—— 一般 ——特殊”的思想方法,这正是用字母代数(从特殊到一般)后再求代数式值(从一般到特殊)这种思想方法的反复应用。
发现是创新的前提,以上两例要求同学们从具体、特殊的事例中探究其存在的规律,并把潜藏在现象中的本质挖掘出来,并用代数式加以表示。规律被找出,即是完成了一个创新过程。长期如此,你的创新意识会不断增强,创新能力将不断提高。
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代数式的值 考点扫描:了解代数式的值的概念,会求代数式的值
名师精讲:
1.代数式的值的概念:用数值代替代数式里的字母,按照代数式指明的运算,计算出的结果,叫做代数式的值。
注意:
(1)字母的取值必须确保代数式有意义。
(2)字母的取值要保证它本身表示的数量有意义。
(3)字母的取值不同,代数式的值也不同。
2.求代数式的值的步骤是:
(1)用字母的取值代替字母,要注意省略的乘号要写出来;若字母的取值是分数,并且是字母的平方或立方形式的,要添加括号,把分数括起来。
(2)根据代数式所表示的运算顺序,按有关运算法则计算出结果。
中考典例:
1.(河南省)已知代数式3y2-2y+6的值为8,那么代数式
A、
1 B、
2 C、
3 D、4
考点:求代数式的值
评析:求代数式值的方法是:用字母的取值代替字母,根据代数式所表示的运算顺序按有关运算法则计算出结果。而该题给的不是字母的值,而是一个代数式3y2-2y+6的值,因此必须将另一个代数式转变成一个用3y2-2y+6表示的式子。通过观察,代数式(3y2-2y+6)-2的形式。然后将3y2-2y+6的值代入,即可得到其值为2。故应选B。
解题过程如下:
可变为
的值为(
)
=(3y2-2y+6)-2
将3y2-2y+6=8代入,原式=2。
说明:该题是考查整体代入求代数式的值,可拓展为求6y2-4y+5的值等。
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代数式
1.选择题
(1)代数式2x-y2用语言叙述为(
)
(A)x的2倍与y的差的平方
(B)x与y的平方差的2倍
(C)x与y的差的2倍的平方
(D)x的2倍与y的平方的差
(2)电影院的座位一共有n行,每行的座位数比行数多10,则电影院共有座位(
)
(A)10n个
(B)(n-10)n个
(C)10(n-10)个
(D)[10n+
(3)若两数之积为24,其中一个数为M,则另一个数的2倍表示为(
)
]个
(A)
(B)
(C)
(D)
(4)某个学校的学生共有a人,其中男生占53%,则代数式(a-53%a)表示的是(
)
(A)全体学生的人数
(B)全体女生的人数
(C)全体男生的人数
(D)全体学生的人数的—半
2.填空题
(1)n个队参加篮球比赛,每队有10人,参加比赛的队员共有___________人。
(2)当a=5,b=4时,代数式3a2-2b的值是___________。
(3)长方形的周长为46,它的长是x厘米,它的面积是_____________。
3.求代数式的值
(1) ,其中a=5,b=7;
(2)3x2-2xy+y2,其中x=1,y=
;
(3)(3a-2b)2,其中a=
,b=;
(4)(a+b)2-(a-b)2,其中a=
答案:
1.
(1)D
,b=。
(2)D
行数
座位数
1
1+10
2
2+10
…
…
n
n+10
∴电影院共有座位:1+10+2+10+…+n+10=1+2+…+n+10+10+…+10=个
(3)D
(4)B
提示:53%a表示全体男生人数,学生总数-全体男生人数=全体女生人数
2.
(1)10n
(2) 67
(3) x(23-x)平方厘米
提示:长方形的宽为厘米
3.
(1)
(2)
(3)1
(4)
注意:代入数值后,要注意运算顺序。