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专题06 整式求值经典题型(九大题型)
重难点题型归纳
【题型1 直接代入】
【题型2 整体代入-配系数】
【题型3整体代入-奇次项为相反数】
【题型4 整体构造代入】
【题型5不含无关】
【题型6 化简求值】
【题型7 绝对值化简求值】
【题型8 非负性求值】
【题型9 定义求值】
【题型1 直接代入】
4b
【典例1】根据下列a,b的值,分别求代数式a2−
的值.
a
(1)a=5,b=25
(2)a=−3,b=2
【答案】(1)5
35
(2)
3
【分析】本题考查了求代数式的值,正确进行计算是解此题的关键.
(1)将a=5,b=25代入式子计算即可得解;
(2)将a=−3,b=2代入式子计算即可得解.
4b 4×25
【详解】(1)解:当a=5,b=25时,a2− =52− =25−20=5;
a 5
4b 4×2 8 35
(2)解:当a=−3,b=2时,a2− =(−3) 2− =9+ = .
a −3 3 3
【变式1-1】设a的相反数是2,b是绝对值最小的数,c是倒数等于自身的有理数,则a−b+c的值为
( )3 3 1
A. B.−1 C.−1或−3 D. 或−
2 2 2
【答案】C
【分析】本题考查了代数式的求值:先通过合并把代数式化简,然后把满足条件的字母的值代入(或
整体代入)计算.也考查了倒数、相反数以及绝对值的含义.
【详解】解:由题可得:a=−2,b=0,c=±1,
当a=−2,b=0,c=1时,原式=−2−0+1=−1;
当a=−2,b=0,c=−1时,原式=−2−0+(−1)=−3;
综上,a−b+c的值为−1或−3,
故选:C.
【变式1-2】若|x)=4,|y)=3,且x+ y>0,则x−y的值是( )
A.1或7 B.1或−7 C.−1或7 D.−1或−7
【答案】A
【分析】本题主要考查了绝对值的意义,有理数加法法则,代数式求值,解题关键是熟练掌握绝对值
的性质和有理数的加法法则.先根据已知条件和绝对值的性质,求出x,y的值,再代入x−y进行计算
即可.
【详解】解:∵ |x)=4,|y)=3,
∴x=±4,y=±3,
∵ x+ y>0,
∴x=4时,y=±3,即x=4,y=3或x=4,y=−3,
∴ x−y=4−3=1或x−y=4−(−3)=7,
故选:A.
1
【变式1-3】已知|x|=4,|y|= ,且x+ y<0,则xy的值为 .
2
【答案】±2
【分析】本题考查了代数式求值,绝对值的意义,由绝对值的代数意义及x+ y<0这一条件,先求出
x、y的值,再分情况代入xy计算即可.
1
【详解】解:∵|x|=4,|y)= ,
2
1
∴x=±4,y=±
.
2
∵x+ y<0,1
∴x=−4,y=± .
2
1 ( 1)
∴xy=−4× =−2或xy=−4× − =2.
2 2
故答案为:±2.
【题型2 整体代入-配系数】
【典例2】当代数式x3+3x+1的值为2022时,代数式2x3+6x−3的值为( )
A.2022 B.4037 C.4039 D.2019
【答案】C
【分析】本题考查求代数式的值,由代数式x3+3x+1的值为2022,求出x3+3x=2021,再把
2x3+6x−3变形为2(x3+3x)−3,然后利用整体代入求值即可,熟练掌握运算法则及整体代入是解题
的关键.
【详解】解:∵代数式x3+3x+1的值为2022,
∴x3+3x+1=2022,
∴x3+3x=2021,
∴2x3+6x−3=2(x3+3x)−3=2×2021−3=4039,
故选:C.
【变式2-1】若代数式2x2+3x的值是5,则代数式4x2+6x−9的值是( )
A.10 B.1 C.−4 D.−8
【答案】B
【分析】本题考查了求代数式的值,掌握整体思想的应用是解题的关键.
对所求代数式变形,然后整体代入计算.
【详解】解:∵2x2+3x=5,
∴4x2+6x−9=2(2x2+3x)−9=2×5−9=1,
故选:B.
【变式2-2】已知2y2+ y−2的值为3,则4 y2+2y+1值为( )
A.10 B.11 C.10或11 D.3或1
【答案】B【分析】本题考查代数式求值,解题的关键是掌握整体代入求值的方法.根据题意得2y2+ y=5,整体
代入4 y2+2y+1求值.
【详解】解:∵2y2+ y−2=3,
∴2y2+ y=5,
∴4 y2+2y+1=2(2y2+ y)+1=2×5+1=11.
故选:B.
【变式2-3】若a2+3a−4=0,则2a2+6a−3= .
【答案】5
【分析】本题考查了代数式的值.正确变形,整体代入计算即可.
【详解】解:∵a2+3a=4,
∴2a2+6a=8,
∴2a2+6a−3=8−3=5,
故答案为:5.
【变式2-4】已知x2+5x−3的值是4,则多项式2x2+10x−4的值是 .
【答案】10
【分析】本题考查已知式子的值求代数式的值,先求出x2+5x的值,再作为整体代入2x2+10x−4即
可求解.
【详解】解:∵ x2+5x−3=4,
∴ x2+5x=7,
∴ 2x2+10x−4=2(x2+5x)−4=2×7−4=10,
故答案为:10.
【题型3整体代入-奇次项为相反数】
【典例3】当x=1时,代数式ax5+bx3+cx−7的值为12,则当x=−1时,求代数式ax5+bx3+cx−7
的值.
【答案】−26
【分析】此题考查了代数式求值,掌握整体代入的方法是解决问题的关键.
将x=1代入代数式值为12,列出关系式,将x=−1代入所求式子,把得出的代数式代入计算即可求出
值.
【详解】解:将x=1代入ax5+bx3+cx−7得:a+b+c−7=12,即a+b+c=19,
当x=−1时,ax5+bx3+cx−7
=−a−b−c−7
=−(a+b+c)−7
=−19−7
=−26.
【变式3-1】当x=3时,代数式ax2025+bx2013−1的值是8,则当x=−3时,这个代数式的值是( )
A.−10 B.8 C.9 D.−8
【答案】A
【分析】本题主要考查了代数式的求值.熟练掌握整体代入方法是解题关键.
将x=3代数式ax2025+bx2013−1中得:32025a+32013b=9,再将x=−3代入ax2025+bx2013−1中得:
−(32025a+32013b)−1,之后整体代入计算即可.
【详解】∵当x=3时,代数式ax2025+bx2013−1的值是8,
∴32025a+32013b−1=8,
∴32025a+32013b=9.
当x=−3时,
ax2025+bx2013−1
=a×(−3) 2025+b×(−3) 2013−1
=−(32025a+32013b)−1
=−9−1
=−10.
故选:A.
【变式3-2】当x=−2时,代数式ax3+bx−4的值是−2026,当x=2时,代数式ax3+bx−4的值为
.
【答案】 .
【分析】2由0已18知得出−8a−2b−4=−2026,即8a+2b=2022,代入到x=2时所得的代数式计算可得.
【详解】当x=−2时,代数式为−8a−2b−4=−2026,即8a+2b=2022,
则x=2时,代数式为8a+2b−4=2022−4=2018.故答案为2018.
【点睛】此题考查了代数式求值,利用了整体代入的思想,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
【题型4 整体构造代入】
【典例4】若a−5=3b,则(a+2b)−(2a−b)的值为 .
【答案】−5
【分析】本题主要考查了整式的化简求值,先把所求式子去括号,然后合并同类项,再求出
−a+3b=−5,最后利用整体代入法求解即可.
【详解】解:(a+2b)−(2a−b)
=a+2b−2a+b
=−a+3b,
∵a−5=3b,
∴−a+3b=−5,
∴原式=−5,
故答案为:−5.
【变式4-1】已知m−n=3,p+q=2,则(m+p)−(n−q)的值为 .
【答案】5
【分析】本题考查了代数式求值,去括号,将代数式化简为(m−n)+(p+q),将已知等式代入,即可
求解.
【详解】解:∵m−n=3,p+q=2,
∴(m+p)−(n−q)
=m+p−n+q
=(m−n)+(p+q)
=3+2
=5,
故答案为:5.
【题型5不含无关】
【典例5】已知多项式M=(2x2−3xy+2y)−2(x2+x−xy+1).
(1)先化简,再求M的值,其中x=1,y=2;
(2)若多项式M与字母y的取值无关,求x的值.【答案】(1)−2
(2)2
【分析】本题考查了整式的化简求值以及无关型题型:
(1)先去括号,合并同类项,再将x=1,y=2代入求值;
(2)将多项式变形为M=(−x+2)y−2x−2,若多项式M与字母y的取值无关,则−x+2=0,由此
可解.
【详解】(1)解:M=(2x2−3xy+2y)−2(x2+x−xy+1)
=2x2−3xy+2y−2x2−2x+2xy−2
=−xy+2y−2x−2,
将x=1,y=2代入,得:
M=−1×2+2×2−2×1−2=−2+4−2−2=−2;
(2)解:由(1)得M=−xy+2y−2x−2=(−x+2)y−2x−2,
若多项式M与字母y的取值无关,则−x+2=0,
解得x=2.
【变式5-1】综合与实践
杨老师在黑板上布置了一道题,求代数式:x2−4 y2−(x2+6xy+9 y2)+6xy的值.
(1)请思考该代数式与哪个字母无关? 知道哪个字母的值就能求出此代数式的值?
【变式应用】
(2)若多项式3(mx−1)+m2−3x的值与x 的取值无关,求m的值.
【能力提升】
(3)如图1,小长方形的长为a,宽为b.用7张小长方形按照图2所示的方式不重叠地放在大长方形
ABCD内,将大长方形中未被覆盖的两个部分涂上阴影,设右上角阴影部分的面积为S ,左下角阴影
1部分的面积为S .当AB的长变化时,a与b 满足什么关系,S −S 的值能始终保持不变?
2 1 2
【答案】(1)该代数式与字母x无关,知道字母y的值就能求出此代数式的值(2)m=1(3)a=2b
【分析】本题主要考查了整式加减中的无关型问题:
(1)先化简多项式,再根据计算后的结果即可求解;
(2)先化简多项式,再根据多项式的值与x的取值无关,可得3m−3=0,即可求解;
(3)设AB=x,观察图形得:S =a(x−3b)=ax−3ab,S =2b(x−2a)=2bx−4ab,可得
1 2
S −S =(a−2b)x+ab,再由当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不变,即可求解.
1 2 1 2
【详解】解:(1)x2−4 y2−(x2+6xy+9 y2)+6xy
=x2−4 y2−x2−6xy−9 y2+6xy
=−13 y2,
∴该代数式与字母x无关,知道字母y的值就能求出此代数式的值;
(2)3(mx−1)+m2−3x
=3mx−3+m2−3x
=(3m−3)x−3+m2,
∵关于x的多项式3(mx−1)+m2−3x的值与x的取值无关,
∴3m−3=0,
∴m=1;
(3)设AB=x,
观察图形得:S =a(x−3b)=ax−3ab,S =2b(x−2a)=2bx−4ab,
1 2
∴S −S =ax−3ab−(2bx−4ab)
1 2
=ax−3ab−2bx+4ab
=(a−2b)x+ab,
∵当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不变,
1 2
∴a−2b=0,
∴a=2b.【变式5-1】(1)若关于x的多项式m(2x−3)+2m2−4x的值与x的取值无关,求m值;
(2)已知A=−2x2−2(2x+1)−x(1−3m)+x,B=−x2−mx+1,且A−2B的值与x的取值无关,
求m的值;
(3)7张如图1的小长方形,长为a,宽为b,按照图2方式不重叠地放在大长方形ABCD内,大长方
形中未被覆盖的两个部分都是长方形.设右上角的面积为S ,左下角的面积为S ,当AB的长变化时,
1 2
S −S 的值始终保持不变,求a与b的等量关系.
1 2
4
【答案】(1)2;(2) ;(3)a=2b
5
【分析】本题主要考查了整式加减中的无关型问题:
(1)先化简多项式,再根据多项式的值与x的取值无关,可得2m−4=0,即可求解;
(2)先化简求出A−2B,再由A−2B的值与x的取值无关,得到−4+5m=0,即可求解;
(3)设AB=x,观察图形得:S =a(x−3b)=ax−3ab,S =2b(x−2a)=2bx−4ab,可得
1 2
S −S =(a−2b)x+ab,再由当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不变,即可求解.
1 2 1 2
【详解】解:(1)m(2x−3)+2m2−4x
=2mx−3m+2m2−4x
=(2m−4)x−3m+2m2,
∵关于x的多项式m(2x−3)+2m2−4x的值与x的取值无关,
∴2m−4=0,
∴m=2;
(2)∵A=−2x2−2(2x+1)−x(1−3m)+x,B=−x2−mx+1,∴A−2B=−2x2−2(2x+1)−x(1−3m)+x−2(−x2−mx+1)
=−2x2−4x−2−x+3mx+x+2x2+2mx−2
=(−4+5m)x−4
∵A−2B的值与x的取值无关,
∴−4+5m=0,
4
∴m= ;
5
(3)设AB=x,
观察图形得:S =a(x−3b)=ax−3ab,S =2b(x−2a)=2bx−4ab,
1 2
∴S −S =ax−3ab−(2bx−4ab)
1 2
=ax−3ab−2bx+4ab
=(a−2b)x+ab,
∵当AB的长变化时,S −S 的值始终保持不变,
1 2
∴a−2b=0,
∴a=2b.
【题型6 化简求值】
【典例6】已知代数式A=6x2+3xy+2y,B=3x2−2xy+5x.
(1)求A−2B;
(2)当x=1,y=2时,求A−2B的值.
【答案】(1)A−2B=7xy+2y−10x;
(2)8
【分析】本题考查了整式的加减-化简求值,一般先把所给整式去括号合并同类项,再把所给字母的
值或代数式的值代入计算.
(1)把A=6x2+3xy+2y,B=3x2−2xy+5x代入A−2B,然后去括号合并同类项即可;
(2)把x=1,y=2代入(1)化简的结果计算即可.
【详解】(1)解:把A=6x2+3xy+2y,B=3x2−2xy+5x直接代入A−2B得:
6x2+3xy+2y−2(3x2−2xy+5x)
=6x2+3xy+2y−6x2+4xy−10x=7xy+2y−10x;
即A−2B=7xy+2y−10x;
(2)解:由(1)知A−2B=7xy+2y−10x,
把x=1,y=2代入7xy+2y−10x得
7xy+2y−10x
=7×1×2+2×2−10×1
=14+4−10
=8.
【变式6-1】先化简再求值
(1)−mn2+(3m2n−mn2 )−2(2m2n−mn2 ),其中m=−2,n=−1.
3 4 2 2
(2)2(x2y+x y2 )− ( x y2+ x2y− )−2,其中(4 y+x) 2+|x+2|=0.
2 3 3 3
【答案】(1)−m2n,4
(2)x2y−1,1
【分析】本题考查整式的化简求值,熟练掌握相关运算法则是解题的关键.
(1)将原式化简后代入已知数值计算即可;
1 1
(2)根据非负数的性质求得x=−2,y= ,将原式化简后将x=−2,y= 代入计算即可.
2 2
【详解】(1)解:原式=−mn2+3m2n−mn2−4m2n+2mn2
=(−1−1+2)mn2+(3−4)m2n
=−m2n
当m=−2,n=−1时,
原式=−(−2) 2×(−1)=4
(2)解:原式=2x2y+2x y2−2x y2−x2y+1−2
=(2−1)x2y+(2−2)x y2−1
=x2y−1
∵(4 y+x) 2+|x+2|=0
∴4 y+x=0,x+2=01
∴x=−2,y= ,
2
1
当x=−2,y= 时,
2
1
原式=(−2) 2× −1=2−1=1
2
【变式6-2】化简求值:2a2b−[ab2−2(2a2b−ab2))−ab2,其中|a−1)+|b+3)=0.
(1)求a,b的值
(2)化简并求出代数式的值.
【答案】(1)a=1,b=−3
(2)6a2b−4ab2,−54
【分析】本题考查整式加减中的化简求值,熟练运用整式运算法则是解题关键.
(1)根据绝对值的非负性即可求解;
(2)先去括号,然后和合并同类项,得出最简式后,把a、b的值代入计算即可.
【详解】(1)解:∵|a−1)+|b+3)=0,
∴a−1=0,b+3=0,
∴a=1,b=−3;
(2)解:2a2b−[ab2−2(2a2b−ab2))−ab2
=2a2b−(ab2−4a2b+2ab2)−ab2
=2a2b−ab2+4a2b−2ab2−ab2
=6a2b−4ab2,
当a=1,b=−3时,
原式=6×12×(−3)−4×1×(−3) 2=−18−36=−54.
【变式6-3】先化简,再求值:4xy−2 (3 x2−2y2) +3(x2−2xy),(其中x=2,y=1)
2
【答案】4 y2−2xy,0
【分析】此题考查了整式的加减-化简求值.原式去括号合并同类项得到最简结果,把x与y的值代入
计算即可求出值.【详解】解:4xy−2 (3 x2−2y2) +3(x2−2xy)
2
=4xy−3x2+4 y2+3x2−6xy
=4 y2−2xy,
当x=2,y=1时,
原式=4×12−2×2×1=4−4=0.
【变式6-4】已知A=3x2−4x,B=x2+x−2y2
(1)当x=−2时,试求出A的值;
1 1
(2)当x= ,y= 时,请求出A−3B的值.
2 3
【答案】(1)20
17
(2)−
6
【分析】此题考查了整式的加减-化简求值,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
(1)将x的值代入A计算即可得到结果;
(2)将A与B代入A−3B中,去括号合并得到结果,将x与y的值代入计算即可求出值.
【详解】(1)解:当x=−2时,
A=3×(−2) 2−4×(−2)=12+8=20;
(2)解:A−3B=(3x2−4x)−3(x2+x−2y2)
=3x2−4x−3x2−3x+6 y2
=−7x+6 y2,
1 1
当x= ,y= 时,
2 3
1 (1) 2
原式=−7× +6×
2 3
7 2
=− +
2 3
17
=− .
6
【题型7 绝对值化简求值】【典例7】有理数a、b、c在数轴上表示如图所示:
(1)填空:|a|=_______,|b|=_______,|c)=_______
(2)化简|a+b|−|b−c|+|b+c|;
【答案】(1)−a,−b,c
(2)−a+b
【分析】本题考查了绝对值和数轴,整式的加减运算;注意数轴上a、b、c的位置,以及他们与原点
的距离远近.
(1)判断题干绝对值符号里面a、b、c的符号;
(2)根据有理数的加减运算,判断a+b,b−c,b+c的符号,再去绝对值化简,合并同类项即可.
【详解】(1)解:根据数轴可得a<0,b<0,c>0,
∴|a|= −a,|b|= −b,|c)= c,
故答案为:−a,−b,c.
(2)解:根据数轴可得a0,
∴|a+b|−|b−c|+|b+c|
=−a−b−(c−b)+b+c
=−a−b−c+b+b+c
=−a+b.
【变式7-1】有理数a,b,c,在数轴上位置如图:
(1)c−a______0;a+b______0;b−c______0.
(2)化简:|c−a|−|a+b|+|b−c|.
【答案】(1)<,<,<
(2)2a
【分析】本题考查用数轴表示有理数,化简绝对值:
(1)根据点在数轴上的位置,判断式子的符号即可;
(2)根据(1)中式子的符号,化简绝对值即可.
【详解】(1)解:由数轴可知:ba,
∴c−a<0,a+b<0,b−c<0,故答案为:<,<,<;
(2)∵c−a<0,a+b<0,b−c<0,
∴|c−a|−|a+b|+|b−c|=a−c+a+b+c−b=2a.
【变式7-2】如图,数轴上的点A,B,C分别表示有理数a,b,c.
(1)比较大小:a 0,b −2(填“>”、“ <”或“=” );
(2)化简:|a)−|b+2)−|a+c).
【答案】(1)<;>
(2)c−b−2
【分析】此题主要考查了有理数大小的比较,数轴和绝对值的性质,整式的加减运算,解题的关键是
掌握以上知识点.
(1)根据数轴求解即可;
(2)首先由数轴得到a<−20,a+c<0,然后化简绝对值合并即可.
【详解】(1)解:由题意可知,a<0,b>−2;
故答案为:<;>;
(2)解:∵a<−20,a+c<0,
∴|a)−|b+2)−|a+c)
=−a−(b+2)−(−a−c)
=−a−b−2+a+c
=c−b−2.
【题型8 非负性求值】
【典例8】如果,|a−2|+(b+1) 2=0,则(a+b) 2015的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.−1
【答案】A
【分析】本题考查了非负数的性质,以及求代数式的值.根据非负数的性质求出a和b的值是解答本题
的关键.先根据非负数的性质求出a和b的值,然后代入所给代数式计算即可.
【详解】解:∵|a−2|+(b+1) 2=0,∴a−2=0,b+1=0,
∴a=2,b=−1,
∴(a+b) 2015=(2−1) 2015=1.
故选:A.
【变式8-1】已知|x−3)+(y+2) 2=0则xy的值为( )
A.6 B.−6 C.5 D.−5
【答案】B
【分析】本题考查了非负数的性质,代数式求值,掌握相关知识点是解题关键.根据绝对值和平方的
非负性,求出x、y的值,再代入计算求值即可.
【详解】解:∵|x−3)+(y+2) 2=0,
∴x−3=0,y+2=0,
∴x=3,y=−2,
∴xy=3×(−2)=−6,
故选:B.
【变式8-2】若|y−2024)+|x+2023)=0,则x+ y的值是( )
A.−1 B.1 C.0 D.2
【答案】B
【分析】本题主要考查了绝对值的非负性质,代数值求值等知识,根据绝对值的非负性质得出
y−2024=0,x+2023=0,进而求出x,y的值,然后代入x+ y计算即可.
【详解】解:∵|y−2024)+|x+2023)=0,|y−2024)≥0,|x+2023)≥0,
∴y−2024=0,x+2023=0,
∴y=2024,x=−2023,
∴x+ y=−2023+2024=1,
故选:B.
【题型9 定义求值】
【典例9】对于有理数a、b,定义一种新运算:a⊗b=ab+|a)−b
(1)计算5⊗4的值
(2)若m是最大的负整数,n的绝对值是3,计算m⊗n
【答案】(1)21(2)−5或7.
【分析】本题主要考查了绝对值,有理数的混合运算,以及代数式求值,理解新定义运算法则是解题
关键.
(1)根据已知新定义运算法则计算即可;
(2)根据有理数的分类和绝对值的意义,得到m=−1,n=±3,再根据新定义运算法则分别计算求值
即可.
【详解】(1)解:5⊗4=5×4+|5)−4=20+5−4=21;
(2)解:∵m是最大的负整数,n的绝对值是3,
∴m=−1,|n)=3,
∴n=±3,
当m=−1,n=3时,m⊗n=(−1)⊗3=(−1)×3+|−1)−3=−3+1−3=−5;
当m=−1,n=−3时,m⊗n=(−1)⊗(−3)=(−1)×(−3)+|−1)−(−3)=3+1+3=7;
∴ m⊗n的值为−5或7.
【变式9-1】用“⊙”定义一种新运算:规定a⊙b=ab2−a,例如:1⊙2=1×22−1=3.
(1)求(−8)⊙(−2)的值;
(2)化简:(2m−5n)⊙(−3).
【答案】(1)−24
(2)16m−40n
【分析】本题主要考查了有理数的混合运算,整式加减运算,新定义下的运算,解题的关键是掌握新
定义的运算法则.
(1)根据新定义列式计算即可;
(2)根据新定义的运算法则列出算式求解即可.
【详解】(1)解:(−8)⊙(−2)
=(−8)×(−2) 2−(−8)
=−8×4+8
=−32+8
=−24;
(2)解:(2m−5n)⊙(−3)
=(2m−5n)×(−3) 2−(2m−5n)
=9(2m−5n)−(2m−5n)=18m−45n−2m+5n
=16m−40n.
1
【变式9-2】定义:对于任意相邻负整数a,b,规定:a△b= .
ab
(1)理解定义:
1 1
例:(−1)△(−2)= = ;练习:(−2)△(−3)=;
(−1)×(−2) 2
(2)探究规律:
某数学兴趣小组发现:可将a△b转换为减法.你发现了吗?是什么?(温馨提示:你可再举几个例子
试试,然后用含a与b的代数式将a△b转换为减法.)
(3)应用规律:运用发现的规律求(−1)△(−2)+(−2)△(−3)+(−3)△(−4)+⋯+(−2023)△(−2024)的
值.
1
【答案】(1)
6
1 1
(2)(−n)△(−n−1)= − (n为正整数)
n n+1
2023
(3)
2024
【分析】本题主要考查了有理数的乘法计算,数字类的规律探索:
(1)根据新定义求解即可;
1 1 1 1
(2)根据题意可得,(−n)△(−n−1)= = = − (n为正整数);
(−n)×(−n−1) n(n+1) n n+1
(3)根据(2)的规律把所求式子裂项求解即可.
1 1
【详解】(1)解:由题意得,(−2)△(−3)= = ;
(−2)×(−3) 6
1 1
(2)解:(−1)△(−2)= =1− ,
2 2
1 1 1
(−2)△(−3)= = − ,
6 2 3
1 1 1 1
(−3)△(−4)= = = − ,
(−3)×(−4) 12 3 4
1 1 1 1
(−4)△(−5)= = = − ,
(−4)×(−5) 20 4 5
……,1 1 1 1
以此类推可知,(−n)△(−n−1)= = = − (n为正整数);
(−n)×(−n−1) n(n+1) n n+1
1 1
(3)解:∵(−n)△(−n−1)= − (n为正整数),
n n+1
∴(−1)△(−2)+(−2)△(−3)+(−3)△(−4)+⋯+(−2023)△(−2024)
1 1 1 1 1 1 1
=1− + − + − +⋯+ −
2 2 3 3 4 2023 2024
1
=1−
2024
2023
= .
2024
【变式9-3】给出定义如下:我们称使等式a−b=ab+1的成立的一对有理数a,b为“共生有理数对”,
1 1 2 2 ( 1) ( 2)
记为(a,b),如:2− =2× +1,5− =5× +1,那么数对 2, , 5, 都是“共生有理数
3 3 3 3 3 3
对” .
(1)判断,正确的打“√”,错误的打“×”.
①数对(−2,1)是“共生有理数对”;( )
( 1)
②数对 3, 不是“共生有理数对” .( )
2
(2)请再写出一对符合条件的“共生有理数对”: ;(注意:不能与题目中已有的“共生有理数对”重
复)
(3)若(m,n)是“共生有理数对”,则(−n,−m)是不是“共生有理数对”? 并说明理由.
(4)若(a,3)是“共生有理数对”,求a的值.
【答案】(1)×,×
( 3)
(2) 4, (答案不唯一)
5
(3)是,理由见解析
(4)−2
【分析】此题考查有理数的混合运算,整式的加减——化简求值,等式的性质,解题关键在于理解题
意掌握运算法则.
(1)根据“共生有理数对”的定义即可判断;(2)根据“共生有理数对”的定义,构建方程即可解决问题;
(3)根据“共生有理数对”的定义即可判断;
(4)根据“共生有理数对”的定义即可解决问题;
【详解】(1)解:∵ −2−1=−3,−2×1+1=1,
∴−2−1≠−2×1+1,
∴(−2,1)不是“共生有理数对”,
1 5 1 5
∵3− = ,3× +1= ,
2 2 2 2
1 1
∴3− =3× +1,
2 2
( 1)
∴ 3, 是“共生有理数对”;
2
故答案为:①×,②×
3 17 3 17
(2)∵4− = ,4× +1= ,
5 5 5 5
3 3
∴4− =4× +1,
5 5
( 3)
∴ 4, 是“共生有理数对”;
5
( 3)
故答案为 4, (答案不唯一);
5
(3)是,理由如下:
−n−(−m)=−n+m,−n·(−m)+1=mn+1,
∵(m,n)是“共生有理数对”
∴m−n=mn+1,
∴−n+m=mn+1,
∴(−n,−m)是“共生有理数对”;
(4)∵ (a,3)是“共生有理数对”,
∴ a−3=a×3+1,
解得:a=−2.