2.2_整式的加减_教材详解及典例分析

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2.2整式的加减

生活中的数学:漫画创意:一群学生在植树,他们觉得要把植树任务分一分,就要计算一下需要植树的面积,地方是一个不规则四边形,可以分割成三角形、长方形等几何图形,先用代数式表示出这块土地的面积,然后再通过度量一些边长,代入代数式求面积。 2.2 整式的加减 1、同类项,合并同类项的概念;??知识频道 2、整式的加减运算、求代数式的值.??例题频道 3、准确、迅速去括号、合并同类项。??方法频道

一、知识频道 概念内涵 概念外延 概念缘由 整式加减的有关概念

同类项:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的项,叫做同类项。几个常数项也是同类项。如: 6x2y2和-4x2y2就是同类项,-3和5也是同类项;但4ab与3ab就不是同类项,因为相同字母的指数不相同。

合并同类项:把多项式中的同类项合并成一项,即把同类项的系数相加,字母和字母的指数不变。如:6x2y2+(-4x2y2)=2x2y2

说明:①只有同类项才可合并,不是同类项的不能合并; ②合并同类项,只合并系数,字母与字母的指数不变; ③合并同类项后若其系数是带分数,要把它化成假分数;

④多项式中,如果两同类项的系数互为相反数,合并后这两项互相抵消,结果为0。

去括号法则:括号前面是正号,把括号和括号前的正号去掉后,括号里的各项不改变符号;括号前是负号,把括号和括号前的负号去掉,括号里的各项都要改变符号。如:A+(5A+3B)—(A—2B)=A+5A+3B-A+2B=5A+5B。

说明:去括号法则相当于乘法分配律的应用,如:A+(5A+3B)—(A—2B)=A+1×(5A+3B)+

22- 1 -

(-1)×(A-2B)=A+5A+3B+(-1)A+(-1)×(-2B)=A+5A+3B-A+2B=5A+5B。如果括号前面有数字因数,就按乘法分配律去括号。如:

1333(3a2-2ab+4b2)-2(a2-ab-3b2) =a2-ab+2b2-a2+2ab+6b2=ab+8b2

4222添括号法则:给括号前添正号,括在括号里的各项都不改变符号;给括号前添负号,括到括号里的各项都要改变符号。

说明:去括号与添括号是互逆的过程,它们的依据是乘法分配律的顺逆运用。 可把+(a-b)看作(+1)(a-b),把-(a-b)看作(-1)(a-b)则有+(a-b)=a-b, -(a-b)= -a+b,这样乘法分配律的一个应用便是去括号;添括号可理解为乘法分配律的逆用。

整式加减法法则

几个整式相加减,通常用括号把每一个整式括起来,再用加减号连接.整式加减的一般步骤是:①如果遇到括号,按去括号法则去括号;②合并同类项.。

说明:整式的加减实际上就是去括号和合并同类项。合并同类项时,只能把同类项合为一项。如果同类项的系数互为相反数,合并同类项后为0,不是同类项的不合并,但每步运算中不能漏掉,在运算中,如果遇到括号,应先运用去括号法则去掉括号。当遇到多重括号时,每去掉一个括号后要及时合并同类项,以减少项数避免错误及简化计算。整式加减运算的结果书写形式的要求:

①结果按照某个字母的降幂或升幂排列; ②每一项的数字系数写前面;

③结果不出现带分数;带分数要化成假分数; ④结果不出现“÷”号,“÷”改写成分数的形式; ⑤结果中不再有括号(一般情况)。

探究引导:小陈在购买股票时,先购买了甲种股票a股,后来股票上涨,他就卖掉(2c+b)股,这时他手中有甲种股票【a-(2c+b))】股;如果小陈先购买了甲种股票a股,后来股票上涨,他就连续卖了两次甲种股票,一次2c股,一次b股,此时他手中有甲种股票(a-2c-b)股;实际上小陈进行这样两次操作后他手中所持甲种股票数是一样多的,由此可见a-(2c+b)=a-2c-b。这就是去括号法则中的括号前是负号,把括号和括号前的负号都去掉,括号中的每一项都要变号。

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二、方法频道 由解题理解知识,由知识学会解题

1、同类项的概念及合并同类项的注意点

例1 (2006年成都毕业会考题)已知代数式

是同类项,那么a、

b的值是( ) A.

B.

C.

D.

解:依题意得故选A.

知识体验:要使含字母的单项式是同类项,则必须满足两个条件:一是所含的字母相同,二是相同字母的指数也相同.这里两个单项式都含有字母x,y,因此还需满足x的指数和y的指数分别相等。

例2 三角形的周长为48,第一边长为3a+2b,第二边的2倍比第一边少a-2b+2,求第三边长是多少?

解:48-(3a+2b)- =48-3a-2b-

1[(3a+2b)-(a-2b+2)] 21(2a+4b-2) 2 =48-3a-2b-a-2b+1=49-4a-4b. 答:第三边长为49-4a-4b.

知识体验:本题已知三角形的周长和一边,又已知第二边的2倍比第一边少a-2b+2,,所以可以用代数式表示第二边,用周长减去第一边的长,再减去第二边的长就得到第三边的长。运算过程用到去括号、合并同类项,其中去括号就是乘法分配律的应用。

解题技巧:在运算中,遇到括号,应先运用去括号法则去掉括号。当遇到多重括号时,每去掉一个括号后要及时合并同类项,以减少项数避免错误及简化计算。要注意是同类项才能合并成一项,不是同类项不能合并,就照抄下来即可。 2、求代数式值要注意的问题 (1)化简求值法

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例3.若x??1,求代数式 62(3x3?4x2?5x?6)?7(3x2?5x?7)?10(?3x3?2x2?4x?5)的值?

解:2(3x3?4x2?5x?6)?7(3x2?5x?7)?10(?3x.3?2x2?4x?5)

?6x3?8x2?10x?12?21x2?35x?49?30x3?20x2?40x?50 ??24x3?9x2?5x?13

当x??

知识体验:求代数式的值的常用方法是先化简再把字母的值代入化简式求值。本题

11312125时,原式??24?(?)?9?(?)?5?(?)?13??13 666636x??1是个分数,代数式又比较繁琐,如果直接代入计算,运算量很大而且易错,所以要6先化简再代入求值。这种求代数值值的方法叫“化简求值法”。

解题技巧:先化简再代值是求代数式值的一般方法。化简时用乘法分配律去括号,要注意括号外面的因数要与括号内的每一项相乘,不要只与首项相乘,忘了与其它项相乘。

(2)整体代入法 例4 若

a?b5(a?b)a?b?4,求代数式?的值? a?ba?b2(a?b)a?ba?b15(a?b)a?b117?4时,? ,所以??5?4???19 a?ba?b4a?b2(a?b)248解:当

知识体验:本例题中并没直接给出a,b的值,观察到

a?ba?b与互为倒数,可把a?ba?ba?ba?b,分别看作一个“整体”,将“整体”的值直接代入求值式,这样就可以避免求a?ba?b其中字母的值,简化了求值过程。这种求代数式值的方法叫整体代入法。

解题技巧:求代数式的值,一般用化简求值法,只有当所给的题目有一定的特殊

性,我们观察到含未知数的部分可以看成一个整体时,我们用整体代入法,这样会使运算简便,问题得解。

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三、例题频道 (一)题型分类全析 1、整式加减类型题

整式包括单项式和多项式,因此,整式的加减就包括单项式与单项式、单项式与多项式及多项式与多项式的加减.。求两个多项式的和或差时,要把每个多项式应作为一个整体,用括号括起来,再进行加或减,然后去掉括号,合并同类项,化简。整式的加减实际上就是合并同类项,在运算中,有括号要先去括号.去括号时一定要注意括号前的符号,如(x2+x)-(1-3x+2x2)=x2+x-1+3x-2x2=-x2+4x-1,要特别注意括号前是负号的时候,不要只对括号中的首项变号,其他项也要变号。

例1:求3x?6x?5与4x?7x?6的和与差。

思维直现:本题有两问,一问是求两个多项式的和,一问是求两个多项式的差,就和时将两个多项式相加即可,求差时要把每个多项式看成一个整体,加括号相减,然后去括号合并同类项。

解:(1)3x?6x?5与4x?7x?6的和:

2222(3x2?6x?5)?(4x2?7x?6)

?3x2?6x?5?4x2?7x?6

?(3?4)x2?(?6?7)x?(5?6)

?7x2?x?1

(2)3x?6x?5与4x?7x?6的差:

22(3x2?6x?5)?(4x2?7x?6)

?3x2?6x?5?4x2?7x?6

?(3?4)x2?(?6?7)x?(5?6)

??x2?13x?11

阅读笔记:审题要清晰,本题有两问,不要漏掉一问。求差将两个多项式相减时要给多项式加括号,然后再去括号,括号前是负号,去括号时,每一项都要变号,不要只变首项,

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其余项不变。

题评解说:本题是多项式的加减法的常规题,解题时要注意把每个多项式看成一个整体加括号,然后再相加减。后面去括号、合并同类项要要一步一步的算,不要着急不写步骤出错。

建议:去括号时一定要看清括号前是正号还是负号,按去括号法则运算,遇到括号前是负号,一定要注意去掉括号后,括号中的每一项都要变号。

例2:.已知A=a2+b2-c2,B=-4a2+2b2+3c2, 并且A+B+C=0,问C是什么样的多项式. 思维直现:已知A+B+C=0,还知道A和B的多项式,求C表示什么多项式,这里C就是(A+B)的相反数,所以求A+B,再取相反数就可以了。

解: ∵A+B+C=0 ∴ C=-(A+B) 又∵A=a2+b2-c2,B=-4a2+2b2+3c2 ∴ C=-[(a2+b2-c2)+(-4a2+2b2+3c2)] =-[a2+b2-c2-4a2+2b2+3c2] =-[-3a2+3b2+2c2]=3a2-3b2-2c2 ∴ C是3a2-3b2-2c2

阅读笔记:已知多项式的和及其中几个加数,求另一个加数的问题,用减法解决,即用和减去每一个加数。实质就是多项式的减法,要分清被减数和减数,去括号时要注意去括号法则。

题评解说:本题虽然考的也是多项式的加减法,但问法不同,要学生自己思考出多项式之间的运算关系,然后计算。在进行运算时要注意把每个多项式当作一个整体,这是整体思想;要把A用a2+b2-c2代替,这是换元的思想,本题用到的数学思想要仔细体会。

建议:把多项式作为整体代换时,特别应注意各项符号的变化.

例3 已知小明的年龄是m岁,小红的年龄比小明的年龄的2倍少4岁,小华的年龄比小红年龄的

1还多1岁,求这三名同学的年龄之和是多少? 21还多1岁,可以用含m的代数式2 思维直现:已知小明的年龄是m岁,小红的年龄比小明的年龄的2倍少4岁,可以用含m的代数式表示小红的年龄;小华的年龄比小红年龄的

表示小华的年龄,这样三个人的年龄和就是三个多项式的和。

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解:m+(2m-4)+[

1(2m-4)+1] 2 =m+2m-4+m-2+1=4m-5

答:这三名同学的年龄之和是(4m-5)岁.

阅读笔记:要用含m的代数式把小红、小华的年龄都表示出来,才能求三个人的年龄和。审题时要注意,小红的年龄与小明的有关,小华的年龄与小红的有关,所以要先用代数式表示小红的年龄,再用代数式表示小明的年龄,然后求三个代数式的和。

题评解说:本题用到了多项式求和的知识,但要先理解题意列代数式,所以考了两个知识点,有一点的综合性。很多学生难在列代数式上,由于审题不仔细列错了代数式,以为小华的年龄也是与小明有关。

建议:列式要体现问题的实际意义,然后进行化简.结果4m-5要加括号,再写单位。

2、求代数式值的题型

例4 已知:|x+2|+(y+1)2 =0

求 ?3(x?2y)3?2(2x?y)3的值。

思维直现:求代数式值的题目一般先化简再求值,需要知道字母的值。本题没有给出字母的值,需要先求出字母的值。

解:∵|x?2|?(y?1)?0 ∴x+2=0,y+1=0 ∴x=-2,y=-1 当x=-2,y=-1时,

原式??3[?2?2(?1)]?2[2(?2)?(?1)]

332??3[?2?2]3?2[?4?1]3

??2?(?27) ?54

阅读笔记:绝对值和平方数都是非负数,几个非负数的和为零,这几个非负数应该同时为零,这样就得到了关于字母的方程,可以求出字母的值,然后先化简再代值计算。整个过程书写要有步骤。

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题评解说:本题是要用化简求值的方法求代数式的值,条件是要知道代数式中字母的值,而字母的值已知中没有直接给出,要先通过所给你的已知求出。在求字母值时要用到“几个非负数的和为零,这几个非负数应该同时为零”这个知识点,所以本题有一点综合性。

建议:理解和熟记“几个非负数的和为零,这几个非负数应该同时为零”,有很多问题解决时要用到这个结论。

例5.设a= -0.7,b=0.49,求代数式的值:

2348(a?2b?0.28)?(a2?b)?5(3a?b) 3789思维直现:本题要是先化简再求值,数字很奇怪,运算量会很大,而且都是分数和小数的运算,所以观察代数式,发现如果直接代值,前面两个括号的值为0,这样使计算变得简单起来。

解:∵a=-0.7,b=0.49 ∴a+2b-0.28=-0.7+0.98-0.28=0

a2?b?0.49?0.49?0

3a-b=3×(-0.7)-4.9= -2.59 ∴原式?=12.95

阅读笔记 本题求代数式的值是先代入求值的方法。即根据求值式的结构特征,直接代入求值。如果先将求值式化简,反而破坏了代数式的结构特征,失去化简求值过程的时机。所以,观察代数式的特征,选择适当的方法可以简化运算,提高准确率。

题评解说:本题介绍了一种先代入求值的方法,根据求值式的结构特征,直接代入求值。题目不难,关键是学习这种方法,让学生意识到求值的方法很多,要根据题目的特征选择合适的方法。

建议:知道先代入求值的方法。要明白为何不化简而直接代值,目的只有一个就是简化运算,提高准确率。

例6:已知:A?5a?3b,B?3a?2ab,C?a?7ab?2,当a=1,b=2时, 求A-2B+3C的值,

22222348?0??0?5?(?2.59) 3789- 8 -

思维直现:此题有两种解法,一种为将a与b的值代入A、B、C中,可以得到A、B、C的值,再将A、B、C的值代入A-2B+3C中可以得到所求值,但这种做法,计算步骤多,容易出错,不如用第二种方法。

第二种方法为:将A、B、C代入A-2B+3C,先化简得到关于a,b的式子,再将a,b的值代,用一步计算就可以算出所求的值。

解:选用第二种方法,先化简再求值:

∵A?5a?3b,B?3a?2ab,C?a?7ab?2, ∴A?2B?3C?(5a?3b)?2(3a2?2a2b)?3(a2?7a2b?2) ?5a?3b?(6a2?4a2b)?(3a2?21a2b?6) ?5a?3b?6a?4ab?3a?21ab?6 ?25ab?3a?5a?3b?6 ∵a=1,b=2

∴原式?25ab?3a?5a?3b?6

?25?1?2?3?1?5?1?3?2?6 =50-3+5+6-6 =52

阅读笔记:这种所求代数式中字母又是一个多项式的求值题,要先观察如果将值代入字母中,先求字母的值是否简单(比如0),如果值不简单,运算也比较复杂,那就应该先将字母用多项式代替,将代数式先化简,再代入求值,这样可以少一次具体的计算,可以减少出错的机会,提高准确率。

题评解说:本题解法很多,但要选择简便一点的计算方法,是要仔细观察和动手先算一算的。所以选择合适的方法是本题的难点,另一个难点是运算量较大。题目不是难而是运算较复杂。

建议:要注意方法的选择,要学会如何选择较为简便的方法。

22222222222222

(二)思维重点突破

例7 两个多项式的次数都是n,这两个多项式的差的次数能否小于n?为什么?

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思维直现:本题没有给出具体的多项式,如果用特例判断差的次数能否小于n,可以回答第一问,却不能完整回答第二问,所以要先把多项式的一般情况设出来,通过计算说明问题。

解:次数为n的多项式可表示为:a0xn+a1xn-1+?+an-x+an, 由题意设第一个多项式为:a0xn+a1xn-1+?+an-1x+an, 第二个多项式为:b0xn+b1xn-1+?+bn-1x+bn 两个多项式的差为:

(a0xn+a1xn-1+?+an-1x+an,)-(b0xn+b1xn-1+?+bn-1x+bn) =(a0-b0)xn+(a1-b1)xn-1+?+(an-1-bn-1)x+(an-bn). 当a0=b0时,两个多项式差的次数小于n; 当a0≠b0时,两个多项式差的次数等于n.

阅读笔记:问答题如何答?只用特例回答可以吗?特例法在解答填空和选择题时可以用,在问答题里要严密回答问题就不可以了,所以本题设多项式的一般形式,这种方法要掌握。

题评解说:这是一道没有给具体的多项式,但给了多项式和的次数,判断差的次数的题目。如果只回答第一问,可以用特例法帮助思考回答,但本题还要回答问什么,这就要有推理判断的过程了,这样题目的难度就加大了许多。

建议:仔细体会本题的解答过程,掌握问答题的答题步骤。 例8.已知2a?3a?5?0 求4a?12a?9a?10的值?

思维直现:本题是求代数式值的题目,没有给代数式中字母的值,而且字母的值也不好求,所以考虑能否用整体代入法解此题。

解:∵2a?3a?5?0 ∴2a?3a?5

∴4a?12a?9a?10

432224322?4a4?6a3?6a3?9a2?10

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