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专题 08 代数式重难考点分类练(七大考点)
实战训练
一.代数式必考---化简求值
2 3
1.先化简,再求值:2xy+(﹣3x2+5xy+2)﹣2(3xy﹣x2+1),其中x=− ,y= .
3 2
试题分析:原式去括号,合并同类项进行化简,然后代入求值.
答案详解:解:原式=2xy﹣3x2+5xy+2﹣6xy+2x2﹣2
=﹣x2+xy,
2 3
当x=− ,y= 时,
3 2
2 2 3
原式=﹣(− )2+(− )×
3 3 2
4
=− −1
913
=− .
9
1
2.先化简,再求值:3(2x2﹣xy)﹣(﹣xy+3x2),其中x=﹣1,y= .
2
1
试题分析:将分式去括号、合并同类项化简后,把x=﹣1,y= 代入计算即可.
2
答案详解:解:3(2x2﹣xy)﹣(﹣xy+3x2)
=6x2﹣3xy+xy﹣3x2
=3x2﹣2xy,
1
当x=﹣1,y= 时,
2
3x2﹣2xy
1
=3×(﹣1)2﹣2×(﹣1)×
2
=3+1
=4.
3.已知:A=3x2+2xy+3y﹣1,B=x2﹣xy.
(1)计算:A﹣3B;
(2)若A﹣3B的值与y的取值无关,求x的值.
试题分析:(1)利用去括号的法则去掉括号再合并同类项即可;
(2)令y的系数的和为0,即可求得结论.
答案详解:解:(1)A﹣3B
=(3x2+2xy+3y﹣1)﹣3(x2﹣xy)
=3x2+2xy+3y﹣1﹣3x2+3xy
=5xy+3y﹣1;
(2)∵A﹣3B=5xy+3y﹣1=(5x+3)y﹣1,
又∵A﹣3B的值与y的取值无关,
∴5x+3=0,
3
∴x=− .
5
4.已知单项式3xa﹣1y5与﹣2x2y3b﹣1是同类项,
(1)填空:a= 3 ,b= 2 ;
(2)先化简,在(1)的条件下再求值:3(ab﹣2a2)﹣2(4ab﹣a2).试题分析:(1)根据同类项的定义:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同,可得答案;
(2)根据整式的加减,可得答案.
答案详解:解:(1)∵a﹣1=2,3b﹣1=5,
∴a=3,b=2
所以答案是:3,2;
(2)原式=3ab﹣6a2﹣8ab+2a2
=﹣4a2﹣5ab,
当a=3,b=2时,原式=﹣4×32﹣5×3×2=﹣66.
二.新定义--紧扣定义,化归思想
a b a+b
5.对于任意有理数a、b,如果满足 + = ,那么称它们为“伴侣数对”,记为(a,b).
2 3 2+3
(1)若(x,2)是“伴侣数对”,求x的值;
1
(2)若(m,n)是“伴侣数对”,求3n+ [5(3m+2)﹣2(3m+n)]的值.
2
试题分析:(1)根据新定义内容列方程求解;
(2)先将原式去括号,合并同类项进行化简,然后根据新定义内容列出等式进行化简,最后代
入求值.
答案详解:解:(1)∵(x,2)是“伴侣数对”,
x 2 x+2
∴ + = ,
2 3 2+3
x 2 x+2
整理,可得: + = ,
2 3 5
8
解得:x=− ,
9
8
即x的值为− ;
9
1
(2)原式=3n+ (15m+10﹣6m﹣2n)
2
15
=3n+ m+5﹣3m﹣n
2
9
=2n+ m+5,
2
∵(m,n)是“伴侣数对”,m n m+n
∴ + = ,
2 3 2+3
4
整理,可得:m=− n,
9
9 4
∴原式=2n+ ×(− n)+5
2 9
=2n﹣2n+5
=5.
6.规定:f(x)=|x+1|,g(y)=|y﹣3|,例如:f(﹣5)=|﹣5+1|=4,g(﹣5)=|﹣5﹣3|=8.
有下列结论:①f(4)+g(﹣2)=2;②若f(x)+g(y)=0,则3x+2y=3;③若x≤﹣1,
则 f(x)+g(x)=2﹣2x;④式子 f(x﹣2)+g(x﹣1)的最小值是 3.其中正确的是
②③④ (填序号).
试题分析:利用新定义的规定进行运算,再利用非负数的意义,绝对值的意义对每个选项的结
论进行逐一判断即可得出结论.
答案详解:解:∵f(4)=|4+1|=5,g(﹣2)=|﹣2﹣3|=5,
∴f(4)+g(﹣2)=10,
∴①的结论不正确;
∵f(x)+g(y)=0,
∴|x+1|+|y﹣3|=0,
∴x+1=0,y﹣3=0,
∴x=﹣1,y=3.
∴3x+2y=3×(﹣1)+2×3=﹣3+6=3,
∴②的结论正确;
∵x≤﹣1,
∴x+1≤0,x﹣3<0,
∴f(x)+g(x)=|x+1|+|x﹣3|=﹣x﹣1+3﹣x=2﹣2x,
∴③的结论正确;
∵f(x﹣2)+g(x﹣1)
=|x﹣2+1|+|x﹣1+3|
=|x﹣1|+|x+2|,
当﹣2≤x≤1时,|x﹣1|+|x+2|有最小值为3,
∴式子f(x﹣2)+g(x﹣1)的最小值是3,∴④的结论正确,
综上,正确的是②③④,
所以答案是:②③④.
1 1 1 1 4
1 f(4)= = ,f( )= =
7 . 对 于 正 数 x , 规 定 f(x)= , 例 如 1+4 5 4 1 5, 则
1+x 1+
4
1 1 1 4041
f(2021)+f(2020)+⋯+f(2)+f(1)+f( )+⋯+f( )+f( )的结果是= .
2 2020 2021 2
1 1
试题分析:计算出f(2),f( ),f(3),f( )的值,总结出其规律,再求所求的式子的
2 3
值即可.
1 2
1 1 1 = = 1 1 1
答案详解:解:∵f(2)= = ,f( ) 1 3,f(3)= = ,f( )
1+2 3 2 1+ 1+3 4 3
2
1 3
= =
1 4,…,
1+
3
1 1 2 1 1 3
∴f(2)+f( )= + =1,f(3)+f( )= + =1,
2 3 3 3 4 4
1
∴f(x)+f( )=1,
x
1 1 1
∴f(2021)+f(2020)+⋯+f(2)+f(1)+f( )+⋯+f( )+f( )
2 2020 2021
1 1 1
=[f(2021)+f( )]+[f(2020)+f( )]+…+[f(2)+f( )]+f(1)
2021 2020 2
=1×(2021﹣1)+f(1)
1
=2020+
2
4041
= .
2
4041
所以答案是: .
2
8.规定符号(a,b)表示a,b两个数中较小的一个,规定符号[a,b]表示a,b两个数中较大的一
个.例如:(3,1)=1,[3,1]=3.
1 1 9
(1)计算:(−2,3)+[− ,− ]= − ;
3 4 4
(2)若(m,m﹣2)+3[﹣m,﹣m﹣1]=﹣4,则m的值为 1 .
1 3
试题分析:(1)根据定义得出(﹣2,3),[− ,− ]表示的数,再根据有理数的加法法则计
3 4
算即可;
(2)根据定义可得关于m的一元一次方程,再解方程即可求出m的值.
答案详解:解:(1)由题意可知:
1 1
(−2,3)+[− ,− ]
3 4
1
=﹣2+(− )
4
9
=− ;
4
9
所以答案是:− ;
4
(2)根据题意得:
m﹣2+3×(﹣m)=﹣4,
解得m=1.
所以答案是:1.
三.数形结合--图形与代数式
9.操作与思考:一张边长为a的正方形桌面,因为实际需要,需将正方形边长增加b,从而得到一
个更大的正方形,木工师傅设计了如图所示的方案:
(1)方案中大正方形的边长都是 ( a + b ) ,所以面积为 ( a + b ) 2 ;
(2)小明还发现:方案中大正方形的面积还可以用四块小四边形的面积和来表示
( a 2 + 2 a b + b 2 ) ;
(3)你有什么发现,请用数学式子表达 ( a + b ) 2 = a 2 + 2 a b + b 2 ;
(4)利用(3)的结论计算20.182+2×20.18×19.82+19.822的值.试题分析:(1)根据图形得出正方形的边长,再利用正方形的面积公式即可得;
(2)将四个小四边形的面积相加,再合并同类项即可得;
(3)由大正方形面积不变可得等式;
(4)利用所得等式将原式变形为(20.18+19.82)2,再进一步计算可得.
答案详解:解:(1)方案中大正方形的边长都是(a+b),所以面积为(a+b)2,
所以答案是:(a+b),(a+b)2;
(2)方案中大正方形的面积还可以用四块小四边形的面积和来表示:a2+ab+ab+b2=
a2+2ab+b2,
所以答案是:(a2+2ab+b2);
(3)根据大正方形的面积不变可知(a+b)2=a2+2ab+b2,
所以答案是:(a+b)2=a2+2ab+b2.
(4)20.182+2×20.18×19.82+19.822
=(20.18+19.82)2
=402
=1600.
10.如图,长方形的长为x,宽和扇形的半径均为y.
(1)求阴影部分的面积s;(用含x、y的代数式表示)
(2)当x=6,y=4时,求s的值(结果保留 ).
π
试题分析:(1)四分之一圆的面积加长方形的面积,再减去三角形的面积,就是阴影部分的面积;
(2)利用(1)结果,代入数据求值.
1 1 π−2 1
答案详解:解(1)S= y2+xy− y(x+y)= y2+ xy;
4 2 4 2
π
(2)∵x=6,y=4,
π−2 1
∴S= y2+ xy
4 2
π−2 1
∴S= ×42+ ×6×4
4 2
=4 +4;
∴Sπ=4 +4.
11.如图是π一个娱乐场,其中半圆形休息区和长方形游泳池以外的地方都是绿地,已知娱乐场的长
为3a,宽为2a,游泳池的长、宽分别是娱乐场长、宽的一半,且半圆形休息区的直径是娱乐场
36−π
宽的一半,则绿地的面积为 a 2 .(用含a的代数式表示,将结果化为最简)
8
试题分析:先根据题意表示出游泳池和半圆形休息区面积,再用娱乐场的面积减去这两部分的
面积列式、化简即可.
3 3 1 a π
答案详解:解:由题意知游泳池的面积为a• a= a2,半圆形休息区面积为 • •( )2=
2 2 2 2 8
π
a2,
3 π 36−π
则绿地面积为2a•3a− a2− a2= a2,
2 8 8
36−π
所以答案是: a2.
8
12.七张如图1的长为a,宽为b(a>b)的小长方形纸片,按图 2的方式不重叠地放在长方形
ABCD内,未被覆盖的部分(两个长方形)用阴影部分,设左上角与右下角的阴影部分的面积的
差为S=S ﹣S ,当BC的长度变化时,按照同样的放置方式,S始终保持不变,则a,b满足的
1 2关系式是 a = 3 b .
试题分析:表示出左上角与右下角部分的面积,求出之差,根据差与BC无关即可求出a与b的
关系式即可.
答案详解:解:左上角阴影部分的长为AE,宽为AF=3b,右下角阴影部分的长为PC,宽为
a,
∵AD=BC,即AE+ED=AE+a,BC=BP+PC=4b+PC,
∴AE+a=4b+PC,即AE﹣PC=4b﹣a,
∴阴影部分面积之差S=AE•AF﹣PC•CG=3bAE﹣aPC=3b(PC+4b﹣a)﹣aPC=(3b﹣a)
PC+12b2﹣3ab,
则3b﹣a=0,即a=3b.
所以答案是:a=3b.
四.巧求代数式的值--整体思想
13.当x=2时,代数式px3+qx+1的值等于2016,那么当x=﹣2时,代数式px3+qx+1的值为(
)
A.2015 B.﹣2015 C.2014 D.﹣2014
试题分析:首先根据当x=2时,代数式px3+qx+1的值等于2016,求出8p+2q的值是多少;然后
判断出当x=﹣2时,把代数式px3+qx+1化为﹣8p﹣2q+1,再把求出的8p+2q的值代入﹣8p﹣
2q+1,求出算式的值是多少即可.
答案详解:解:当x=2时,
px3+qx+1=8p+2q+1=2016,∴8p+2q=2015,
∴当x=﹣2时,
px3+qx+1
=﹣8p﹣2q+1
=﹣(8p+2q)+1
=﹣2015+1
=﹣2014
即当x=﹣2时,代数式px3+qx+1的值为﹣2014.
所以选:D.
14.数学课上老师出了一道题计算:1+21+22+23+24+25+26+27+28+29,老师在教室巡视了一圈,发现
同学们都做不出来,于是给出答案:
解:令s=1+21+22+23+24+25+26+27+28+29①
则2s=2+22+23+24+25+26+27+28+29+210②
②﹣①得s=210﹣1
根据以上方法请计算:
(1)1+2+22+23+…+22015(写出过程,结果用幂表示)
32016−1
(2)1+3+32+33+…+32015= (结果用幂表示)
2
试题分析:(1)根据题意可以对所求式子变形,从而可以解答本题;
(2)根据题意可以对所求式子变形,从而可以解答本题.
答案详解:解:(1)设s=1+2+22+23+…+22015①,
则2s=2+22+23+…+22015+22016②,
②﹣①,得
s=22016﹣1,
即1+2+22+23+…+22015=22016﹣1;
(2)设s=1+3+32+33+…+32015①,
则3s=3+32+33+…+32015+32016②,
②﹣①,得
2s=32016﹣1,
32016−1
∴s= ,
232016−1
所以答案是: .
2
15.已知多项式4a3﹣2a+5的值是7,则多项式2(﹣a)3﹣(﹣a)+1的值是 0 .
试题分析:由已知代数式的值求出2a3﹣a的值,原式变形后代入计算即可求出值.
答案详解:解:∵4a3﹣2a+5=7,即2a3﹣a=1,
∴原式=﹣(2a3﹣a)+1=﹣1+1=0,
所以答案是:0
a+b b
16.若a、b互为相反数,且a≠0,c,d互为倒数,|m|=3,求 +mcd+ 的值.
m a
b
试题分析:根据已知求出 =−1,cd=1,m=±3,代入代数式求出即可.
a
答案详解:解:∵a、b互为相反数,c,d互为倒数,|m|=3,
b
∴ =−1,cd=1,m=±3,
a
①m=3时,原式=0+3﹣1=2;
②m=﹣3时,原式=0﹣3﹣1=﹣4,
a+b b
综上所述, +mcd+ 的值为2或﹣4.
m a
五.同类项定义的理解---两相同,得方程
17.关于m、n的单项式2manb与﹣3m2(a﹣1)n的和仍为单项式,则这个和为 ﹣ m 2 n .
试题分析:根据同类项的定义(所含字母相同,相同字母的指数相同),求出n,m的值,再代
入代数式计算即可.
答案详解:解:∵2manb与﹣3m2(a﹣1)n的和仍为单项式,
∴2manb与﹣3m2(a﹣1)n是同类项,
∴a=2(a﹣1),b=1,
∴a=2a﹣2,b=1,
∴a=2,b=1,
∴2manb与﹣3m2(a﹣1)n
=2m2n+(﹣3m2n)
=2m2n﹣3m2n
=﹣m2n.
所以答案是:﹣m2n.1
18.已知单项式﹣3am+5b3与 a2bn−1是同类项,则mn= 8 1 .
6
试题分析:根据同类项的定义(所含字母相同,相同字母的指数相同)列出方程n﹣1=2,m+2
=3,求出n,m的值,再代入代数式计算即可.
1
答案详解:解:∵﹣3am+5b3与 a2bn﹣1是同类项,
6
∴m+5=2,n﹣1=3,
∴m=﹣3,n=4,
∴mn=(﹣3)4=81.
所以答案是:81.
六.代数式取值与某项(字母)无关---该项(字母)系数和为0
1
19.已知关于x的代数式2x2− bx2﹣y+6和ax+17x﹣5y﹣1的值都与字母x的取值无关,则a+b=
2
﹣ 1 3 .
试题分析:根据已知列出关于a、b的方程,求出a、b的值,再代入即可得到答案.
1
答案详解:解:∵关于x的代数式2x2− bx2﹣y+6和ax+17x﹣5y﹣1的值都与字母x的取值无
2
关,
1
∴2− b=0,a+17=0,
2
∴a=﹣17,b=4,
∴a+b=﹣17+4=﹣13.
所以答案是:﹣13.
20.已知整式M=x2+5ax﹣3x﹣1,整式M与整式N之差是3x2+4ax﹣x.
(1)求出整式N;
(2)若a是常数,且2M+N的值与x无关,求a的值.
试题分析:(1)根据题意,可得N=(x2+5ax﹣3x﹣1)﹣(3x2+4ax﹣x),去括号合并即可;
(2)把M与N代入2M+N,去括号合并得到最简结果,由结果与x值无关,求出a的值即可.
答案详解:(1)N=(x2+5ax﹣3x﹣1)﹣(3x2+4ax﹣x)
=x2+5ax﹣3x﹣1﹣3x2﹣4ax+x
=﹣2x2+ax﹣2x﹣1;
(2)∵M=x2+5ax﹣3x﹣1,N=﹣2x2+ax﹣2x﹣1,∴2M+N=2(x2+5ax﹣3x﹣1)+(﹣2x2+ax﹣2x﹣1)
=2x2+10ax﹣6x﹣2﹣2x2+ax﹣2x﹣1
=(11a﹣8)x﹣3,
∵结果与x值无关,
∴11a﹣8=0,
8
解得:a= .
11
七..(超级难点)看错类--将错就错来改错
1
21.有这样一道计算题:3x2y+[2x2y﹣(5x2y2﹣2y2)]﹣5(x2y+y2﹣x2y2)的值,其中x= ,y=﹣
2
1 1
1.小明同学把“x= ”错看成“x=− ”,但计算结果仍正确;小华同学把“y=﹣1”错看成
2 2
“y=1”,计算结果也是正确的,你知道其中的道理吗?请加以说明.
试题分析:原式去括号合并得到最简结果,即可作出判断.
答案详解:解:原式=3x2y+2x2y﹣5x2y2+2y2﹣5x2y﹣5y2+5x2y2=﹣3y2,
结果不含x,且结果为y2倍数,
则小明与小华错看x与y,结果也是正确的.
22.某同学解方程5y﹣1=口y+4时,把“口”处的系数看错了,解得y=﹣5,他把“口”处的系
数看成了( )
A.5 B.﹣5 C.6 D.﹣6
试题分析:设口为a,把y=﹣5代入方程,得到关于a的一元一次方程,解方程即可.
答案详解:解:设口为a,
把y=﹣5代入方程得:5×(﹣5)﹣1=﹣5a+4,
∴﹣5a+4=﹣26,
∴﹣5a=﹣30,
∴a=6,
所以选:C.
23.由于看错了符号,某学生把一个代数式减去﹣3x2+3y2+4z2误认为加上﹣3x2+3y2+4z2,得出答案
2x2﹣3y2﹣z2,你能求出正确的答案吗?(请写出过程)
试题分析:本题是整式的加减综合运用,首先利用和减去一个加数,求得原整式,再利用减法
求解即可.答案详解:解:设原来的整式为A,
则A+(﹣3x2+3y2+4z2)=2x2﹣3y2﹣z2
∴A=5x2﹣6y2﹣5z2
∴A﹣(﹣3x2+3y2+4z2)=5x2﹣6y2﹣5z2﹣(﹣3x2+3y2+4z2)
=5x2﹣6y2﹣5z2+3x2﹣3y2﹣4z2
=8x2﹣9y2﹣9z2.
∴原题的正确答案为8x2﹣9y2﹣9z2.
24.有这样一道计算题:“计算(2x3﹣3x2y﹣2xy2)﹣(x3﹣2xy2+y3)+(﹣x3+3x2y﹣y3)的值,其
1 1 1
中x= ,y=﹣1”,甲同学把x= 错看成x=− ,但计算结果仍正确,你说是怎么一回事?
2 2 2
1
试题分析:先对原代数式化简,结果中不含x项,故计算结果与x的取值无关,故甲同学把x=
2
1
错看成x=− ,但计算结果仍正确.
2
答案详解:解:原式=2x3﹣3x2y﹣2xy2﹣x3+2xy2﹣y3﹣x3+3x2y﹣y3=﹣2y3,
∵结果中不含x项,
∴与x的取值无关.
1 1
∴甲同学把x= 错看成x=− ,但计算结果仍正确.
2 2
25.小刚在做“计算(5a2﹣3b2)﹣3(a2﹣b2)+(b2﹣a2)的值,其中a=2,b=﹣1”这道题时,
把a=2,b=﹣1错看成“a=﹣2,b=1”,但他计算的结果也是正确的,请你说明这是怎么回
事.
试题分析:先去括号,再合并同类项,由结果发现无论“a=2,b=﹣1”还是“a=﹣2,b=
1”,计算的结果总相等.
答案详解:解:原式=5a2﹣3b2﹣3a2+3b2+b2﹣a2
=a2+b2,
无论a取2还是﹣2,b取﹣1还是1,a2、b2的取值相等,所以无论“a=2,b=﹣1”还是“a=
﹣2,b=1”,计算的结果总相等.
26.李兵同学在计算A﹣(ab+2bc﹣4ac)时,由于马虎,将“A﹣”错看成了“A+”,求得的结果
为3ab﹣2ac+5bc,请你帮助李兵同学求出这道题的正确结果.
试题分析:先根据题意求出A的表达式,再列出整式相加减的式子进行计算即可.答案详解:解:∵由题意得,A=(3ab﹣2ac+5bc)﹣(ab+2bc﹣4ac)
=3ab﹣2ac+5bc﹣ab﹣2bc+4ac
=2ab+2ac+3bc.
∴A﹣(ab+2bc﹣4ac)=(2ab+2ac+3bc)﹣(ab+2bc﹣4ac)
=2ab+2ac+3bc﹣ab﹣2bc+4ac
=ab+6ac+bc.