第6讲
整式的混合运算
知识整合
同类项,合并同类项
所含字母相同,并且相同字母的指数也相等的项叫做同类项。常数项都是同类项。
同类项合并法则:把同类项的系数相加,所得的结果作为系数,字母和字母的指数保持不变。
去括号与添括号,整式的加减
去括号法则:1,括号前面是+号的,把括号和它前面的加号去掉,括号里面各项都不改变正负号;
2,括号前面是—号的,把括号和它前面的负号去掉,括号里各项都改变正负号;
添括号法则:1,所添括号前面是+号,括到括号里的各项都不改变正负号;
2,所添括号前面是—号,括到括号里的各项都改变正负号;
3.整式加减运算的一般步骤是:先去括号,再合并同类项。
重点讲解
重点1、同类项,合并同类项
指出下列各题的两项是不是同类项,如果不是,请说明理由.
(1)-x2y与x2y;
(2)23与-34;
(3)2a3b2与3a2b3;
(4)xyz与3xy.
答(1)是同类项,因为-x2y与x2y都含有x和y,且x的指数都是2,y的指数都是1;
(2)是同类项,因为23与-34都不含字母,为常数项.常数项都是同类项;
(3)不是同类项,因为2a3b2与3a2b3中,a的指数分别是3和2,b的指数分别为2和3,所以不是同类项;
(4)不是同类项,因为xyz与3xy中所含字母不同,xyz含有字母x、y、z,而3xy中含有字母x、y.所以不是同类项.
方法总结:(1)判断几个单项式是否是同类项的条件:所含字母相同;相同字母的指数分别相同.(2)同类项与系数无关,与字母的排列顺序无关.(3)常数项都是同类项.
若-5x2ym与xny是同类项,则m+n的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:∵-5x2ym和xny是同类项,
∴n=2,m=1,m+n=1+2=3,
故选C.
方法总结:注意掌握同类项定义中的两个“相同”:(1)所含字母相同;(2)相同字母的指数相同,解题时易混淆,因此成了中考的常考点.
重点2:去括号与添括号
下列去括号正确吗?如有错误,请改正.
(1)+(-a-b)=a-b;
(2)5x-(2x-1)-xy=5x-2x+1+xy;
(3)3xy-2(xy-y)=3xy-2xy-2y;
(4)(a+b)-3(2a-3b)=a+b-6a+3b.
解析:先判断括号外面的符号,再根据去括号法则选用适当的方法去括号.
解:(1)错误,括号外面是“+”号,括号内不变号,应该是:+(-a-b)=-a-b;
(2)错误,-xy没在括号内,不应变号,应该是:5x-(2x-1)-xy=5x-2x+1-xy;
(3)错误,括号外是“-”号,括号内应该变号,应该是:3xy-2(xy-y)=3xy-2xy+2y;
(4)错误,有乘法的分配律使用错误,应该是:(a+b)-3(2a-3b)=a+b-6a+9b.
方法总结:本题考查去括号的方法:去括号时,运用乘法的分配律,先把括号前的数字与括号里各项相乘,再运用括号前是“+”,去括号后,括号里的各项都不改变符号;括号前是“-”,去括号后,括号里的各项都改变符号.
先去括号,后合并同类项:
(1)x+[-x-2(x-2y)];
(2)a-(a+b2)+3(-a+b2);
(3)2a-(5a-3b)+3(2a-b);
(4)-3{-3[-3(2x+x2)-3(x-x2)-3]}.
解析:去括号时注意去括号后符号的变化,然后找出同类项,根据合并同类项的法则,即系数相加作为系数,字母和字母的指数不变.
解:(1)x+[-x-2(x-2y)]=x-x-2x+4y=-2x+4y;
(2)原式=a-a-b2-a+b2=-2a+;
(3)2a-(5a-3b)+3(2a-b)=2a-5a+3b+6a-3b=3a;
(4)-3{-3[-3(2x+x2)-3(x-x2)-3]}=-3{9(2x+x2)+9(x-x2)+9}=-27(2x+x2)-27(x-x2)-27=-54x-27x2-27x+27x2-27=-81x-27.
方法总结:解决本题是要注意去括号时符号的变化,并且不要漏乘.有多个括号时要注意去各个括号时的顺序.
重点3:整式的加减
化简:3(2x2-y2)-2(3y2-2x2).
解析:先运用去括号法则去括号,然后合并同类项.注意去括号时,如果括号前是负号,那么括号中的每一项都要变号;合并同类项时,只把系数相加减,字母与字母的指数不变.
解:3(2x2-y2)-2(3y2-2x2)=6x2-3y2-6y2+4x2=10x2-9y2.
方法总结:去括号时应注意:①不要漏乘;②括号前面是“-”,去括号后括号里面的各项都要变号.
化简求值:a-2(a-b2)-(a+b2)+1,其中a=2,b=-.
解析:原式去括号合并得到最简结果,把a与b的值代入计算即可求出值.
解:原式=a-2a+b2-a-b2+1=-3a+b2+1,当a=2,b=-时,原式=-3×2+×(-)2+1=-6++1=-4.
方法总结:化简求值时,一般先将整式进行化简,当代入求值时,要适当添上括号,否则容易发生计算错误,同时还要注意代数式中同一字母必须用同一数值代替,代数式中原有的数字和运算符号都不改变.
巩固练习
1,
将下列各式合并同类项.
(1)2a2-3ab+4b2-5ab-6b2;
(2)-ab3+2a3b+3ab3-4a3b.
答:(1)2a2-3ab+4b2-5ab-6b2=2a2+(4-6)b2+(-3-5)ab=2a2-2b2-8ab;
(2)-ab3+2a3b+3ab3-4a3b=(-1+3)ab3+(2-4)a3b=2ab3-2a3b.
解析:逆用乘法的分配律,再根据合并同类项的法则“把同类项的系数相加,所得结果作为系数,字母和字母的指数不变”进行计算.
2,化简求值:2a2b-2ab+3-3a2b+4ab,其中a=-2,b=.
解析:原式合并同类项得到最简结果,把a与b的值代入计算即可求出值.
解:2a2b-2ab+3-3a2b+4ab=(2-3)a2b+(-2+4)ab+3=-a2b+2ab+3.将a=-2,b=代入得原式=-(-2)2×+2×(-2)×+3=-1.
方法总结:对多项式化简求值时,一般先化简,即先合并同类项,再代入值计算结果,在算式中代入负数时,要注意添加负号.
3,有一批货物,甲可以3天运完,乙可以6天运完,若共有x吨货物,甲乙合作运输一天后还有________吨没有运完.
解析:甲每天运货物的,乙每天运货物的,则两个人合作运输一天后剩余的货物为x-x-x=x吨,故填x.
方法总结:体现了数学在生活中的运用.解决问题的关键是读懂题意,找到所求的量之间的关系.
4,先化简,再求值:已知x=-4,y=,求5xy2-[3xy2-(4xy2-2x2y)]+2x2y-xy2.
解析:原式去括号合并得到最简结果,把x与y的值代入计算即可求出值.
解:原式=5xy2-3xy2+4xy2-2x2y+2x2y-xy2=5xy2,当x=-4,y=时,原式=5×(-4)×()2=-5.
方法总结:解决本题是要注意去括号,去括号要注意顺序,先去小括号,再去中括号,最后去大括号.负数代入求值时,要加上括号.
5,已知式子x2-4x+1的值是3,求式子3x2-12x-1的值.
解析:若从已知条件出发先求出x的值,再代入计算,目前来说是不可能的.因此可把x2-4x看作一个整体,采用整体代入法,则问题可迎刃而解.
解:因为x2-4x+1=3,所以x2-4x=2,所以3x2-12x-1=3(x2-4x)-1=3×2-1=5.
方法总结:在整式的加减运算中,运用整体思想对某些问题进行整体处理,常常能化繁为简,解决一些目前无法解决的问题.
6,某商店有一种商品每件成本a元,原来按成本增加b元定出售价,售出40件后,由于库存积压,调整为按售价的80%出售,又销售了60件.
(1)销售100件这种商品的总售价为多少元?
(2)销售100件这种商品共盈利多少元?
解析:(1)求出40件的售价与60件的售价即可确定出总售价;
(2)由利润=售价-成本列出关系式即可得到结果.
解:(1)根据题意得40(a+b)+60(a+b)×80%=88a+88b(元),则销售100件这种商品的总售价为(88a+88b)元;
(2)根据题意得88a+88b-100a=-12a+88b(元),则销售100件这种商品共盈利(-12a+88b)元.
方法总结:解决此类题目的关键是熟记去括号法则,熟练运用合并同类项的法则.
7,有这样一道题“当a=2,b=-2时,求多项式3a3b3-a2b+b-(4a3b3-a2b-b2)+(a3b3+a2b)-2b2+3的值”,马小虎做题时把a=2错抄成a=-2,王小真没抄错题,但他们做出的结果却都一样,你知道这是怎么回事吗?说明理由.
解析:先通过去括号、合并同类项对多项式进行化简,然后代入a,b的值进行计算.
解:3a3b3-a2b+b-(4a3b3-a2b-b2)+(a3b3+a2b)-2b2+3=(3-4+1)a3b3+(-++)a2b+(1-2)b2+b+3=b-b2+3.因为它不含有字母a,所以代数式的值与a的取值无关.
方法总结:解答此类题的思路就是把原式化简,得到一个不含指定字母的结果,便可说明该式与指定字母的取值无关.
8,如图,小红家装饰新家,小红为自己的房间选择了一款窗帘(阴影部分表示窗帘),请你帮她计算:
(1)窗户的面积是多大?
(2)窗帘的面积是多大?
(3)挂上这种窗帘后,窗户上还有多少面积可以射进阳光.
解析:(1)窗户的宽为b++=2b,长为a+,根据长方形的面积计算方法求得答案即可;
(2)窗帘的面积是2个半径为的圆的面积和一个直径为b的半圆的面积的和,相当于一个半径为的圆的面积;
(3)利用窗户的面积减去窗帘的面积即可.
解:(1)窗户的面积是(b++)(a+)=2b(a+)=2ab+b2;
(2)窗帘的面积是π()2=πb2;
(3)射进阳光的面积是2ab+b2-πb2=2ab+(1-π)b2.
方法总结:解决问题的关键是看清图意,正确利用面积计算公式列式即可.