内容正文:
专题03代数式的化简求值问题
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、整体代入求值 1
类型二、特殊值法代入求值 2
类型三、降幂思想运算求值 2
类型四、程序流程图与代数式求值 3
类型五、含绝对值的代数式求值 3
压轴能力测评(11题) 4
1.代数式的求值:
用数量代替代数式里的字母,按照代数式里的运算符号,计算出的结果就是代数式的值.
2.求代数式的值的一般步聚
(1)代入,将指定的字母数值代替代数式里的字母,代入数值时,必须将相应的字母换成数值,其它的运算符号,原来的数字都不能改变,对原来省略的乘号还原;
(2)计算,按照代数式指明的运算计算出结果,运算时,就分清运算种类及运算顺序,按照先乘除后加减,有括号先算括号的进行;
(3)若给出代数式中几个字母之间关系的,则可设其中一个字母来表示其它字母,然后代入计算;或者根据题目条件选择允许的特殊值代替字母进行带入计算
类型一、整体代入求值
【例1】已知,则的值为 .
【例2】若, 则代数式 .
【变式1-1】如果的值为7,则的值为 .
【变式1-2】当时,代数式的值为7,则若当时,代数式的值为 .
【变式1-3】如果+=80,而++++=189,那么=( ).
类型二、特殊值法代入求值
【例3】若,则的值为( )
A.0 B.1 C.728 D.729
【例4】已知 ,求:
(1) 的值;
(2) 的值;
(3) 的值;
(4) 的值.
【变式2-1】已知(x﹣1)6=a6x6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,将x=0代入这个等式中可以求出a0=1.用这种方法可以求得a6+a5+a4+a3+a2+a1的值为( )
A.﹣16 B.16 C.﹣1 D.1
【变式2-2】赋值法是给代数式中的某些字母赋予一定的特殊值.从而解决问题的一种方法,已知,给x赋值使.得到,则;尝试给x赋不同的值,则可得 .
【变式2-3】已知关于的多项式,其中,,,为互不相等的整数.
(1)若,求的值;
(2)在(1)的条件下,当时,这个多项式的值为,求的值;
(3)在(1)、(2)条件下,若时,这个多项式的值是,求的值.
类型三、降幂思想运算求值
【例5】若,则多项式的值是( )
A.0 B.1 C.3 D.4
【例6】实数x满足,则的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
【变式3-1】若,则 .
【变式3-2】已知则的值是( )
A.2 B. C. D.
【变式3-3】已知,求的值为 .
类型四、程序流程图与代数式求值
【例7】按如图所示的运算程序,能使输出的结果为4的是( )
A., B., C., D.,
【例8】如图所示的运算程序中,若开始输入的值为48,我们发现第一次输出的结果为24,第二次输出的结果为12,……,则第2023次输出的结果为( )
A.6 B.3 C. D.
【变式4-1】按如图所示的程序流程计算,若开始输入的值为 ,则最后输出的结果是( )
A.231 B.156 C.21 D.3
【变式4-2】按下面的程序计算:
如果输入x的值是正整数,输出结果是150,那么满足条件的x的值为 .
【变式4-3】在如图所示的运算程序中,若开始输入的x的值为36,我们发现第1次输出的结果为18,第2次输出的结果为9,……,则第2023次输出的结果为 .
类型五、含绝对值的代数式求值
【例9】当的值为时,代数式的值是 .
【例10】已知有理数,满足,,,则的值为 .
【变式5-1】是互不相等的有理数,且,则 .
【变式5-2】若、、为整数,且,则 .
【变式5-3】已知,互为相反数,,互为倒数,,求的值.
一、单选题
1.已知,则整式的值是( )
A.5 B. C. D.
2.已知 ,那么代数式的是( )
A. B.0 C.3 D.9
3.已知,则当时,的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
4.已知,,则式子的值为 .
5.赋值法是给代数式中的某些字母赋予一定的特殊值,从而解决问题的一种方法.已知等式对x取任意有理数都成立,例如给x赋值时,可求得.请再尝试给x赋其它的值并结合学过的方程知识,求得的值为 .
6.已知,,且,则 .
三、解答题
7.如图,是一个有理数混合运算程序的流程图,请根据这个程序回答问题:当输入的x为时,最后输出的结果y是多少?(写出计算过程)
7.已知:,
(1)求的值;
(2)求的值.
8.已知,.
(1)若,则的值为多少?
(2)若,则的值是多少?
(3)求的值.
9.我们知道,,类似地,我们也可以将看成一个整体,则.整体思想是中学数学解题中的一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
请根据上面的提示和范例,解决下面的题目:
(1)把看成一个整体,求合并的结果;
(2)已知,求的值;
(3)已知,求的值.
10.(1)若a、b互为相反数,c、d互为倒数,并且m的立方等于它的本身.求的值.
(2)已知当时,,则当时,求代数式的值.
11.化简求值:
(1)求的值,其中,.
(2)设,且,求的值.
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专题03代数式的化简求值问题
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解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、整体代入求值 1
类型二、特殊值法代入求值 3
类型三、降幂思想运算求值 5
类型四、程序流程图与代数式求值 7
类型五、含绝对值的代数式求值 7
压轴能力测评(11题) 11
1.代数式的求值:
用数量代替代数式里的字母,按照代数式里的运算符号,计算出的结果就是代数式的值.
2.求代数式的值的一般步聚
(1)代入,将指定的字母数值代替代数式里的字母,代入数值时,必须将相应的字母换成数值,其它的运算符号,原来的数字都不能改变,对原来省略的乘号还原;
(2)计算,按照代数式指明的运算计算出结果,运算时,就分清运算种类及运算顺序,按照先乘除后加减,有括号先算括号的进行;
(3)若给出代数式中几个字母之间关系的,则可设其中一个字母来表示其它字母,然后代入计算;或者根据题目条件选择允许的特殊值代替字母进行带入计算
类型一、整体代入求值
【例1】已知,则的值为 .
【答案】5
【详解】解:∵,
∴
,
故答案为:
【例2】若, 则代数式 .
【答案】
【详解】解:
把代入得:.
故答案为:.
【变式1-1】如果的值为7,则的值为 .
【答案】
【详解】解:∵的值为7,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【变式1-2】当时,代数式的值为7,则若当时,代数式的值为 .
【答案】
【详解】解:∵当时,,
∴,
当时,
,
故答案为:.
【变式1-3】如果+=80,而++++=189,那么=( ).
【答案】29
【详解】
解:根据题意,得=,
故答案为:29.
类型二、特殊值法代入求值
【例3】若,则的值为( )
A.0 B.1 C.728 D.729
【答案】C
【详解】解:∵
∴令,可得
令,可得
∴
故选C.
【点睛】本题考查了代数式求值.解题的关键在令和时得到与代数式相关的式子的值.
【例4】已知 ,求:
(1) 的值;
(2) 的值;
(3) 的值;
(4) 的值.
【答案】(1)1
(2)1
(3)27
(4)14
【详解】(1)当时,.
(2)当时,.
(3)当时, .
(4)由(2)知.
由(3)知.
两式相加,,.
.
【变式2-1】已知(x﹣1)6=a6x6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,将x=0代入这个等式中可以求出a0=1.用这种方法可以求得a6+a5+a4+a3+a2+a1的值为( )
A.﹣16 B.16 C.﹣1 D.1
【答案】C
【详解】解:当x=0时,可得a0=1
当x=1时,∵(x−1)6=a6x6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0
∴a6+a5+a4+a3+a2+a1+a0=0
∴a6+a5+a4+a3+a2+a1=−a0=−1
故选:C.
【点睛】本题考查了代数式的值,读懂题意,准确计算是解决本题的关键.
【变式2-2】赋值法是给代数式中的某些字母赋予一定的特殊值.从而解决问题的一种方法,已知,给x赋值使.得到,则;尝试给x赋不同的值,则可得 .
【答案】363
【详解】解:依题意可知,令,得①,
令,得②,
由得,
所以.
故答案为:363.
【变式2-3】已知关于的多项式,其中,,,为互不相等的整数.
(1)若,求的值;
(2)在(1)的条件下,当时,这个多项式的值为,求的值;
(3)在(1)、(2)条件下,若时,这个多项式的值是,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:,且是互不相等的整数,
为,,,,
;
(2)解:当时,
,
;
(3)解:当时,
,
,
,
.
【点睛】本题主要考查了求代数式的值,解题的关键是得出这四个数以及之间的关系.
类型三、降幂思想运算求值
【例5】若,则多项式的值是( )
A.0 B.1 C.3 D.4
【答案】B
【详解】解:∵,
∴,
故选:B.
【例6】实数x满足,则的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,,
∴
;
故选D.
【变式3-1】若,则 .
【答案】
【详解】解:,
,
,
故答案为:.
【变式3-2】已知则的值是( )
A.2 B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,
,
.
故选:B.
【变式3-3】已知,求的值为 .
【答案】0
【详解】解:
,
,
原式,
故答案为:0.
类型四、程序流程图与代数式求值
【例7】按如图所示的运算程序,能使输出的结果为4的是( )
A., B., C., D.,
【答案】C
【详解】解:A. 当,时,因为,则有,故不符合题意;
B. 当,时,因为,则有,故不符合题意;
C. 当,时,因为,则有,符合题意;
D. 当,时,因为,则有,故不符合题意.
故选:C.
【例8】如图所示的运算程序中,若开始输入的值为48,我们发现第一次输出的结果为24,第二次输出的结果为12,……,则第2023次输出的结果为( )
A.6 B.3 C. D.
【答案】A
【详解】解: 第一次输出结果为,
第二次输出结果为,
第三次输出结果为,
第四次输出结果为,
第五次输出结果为,
第六次输出结果为,
…….
以此类推可知,从第三次开始,偶数次输出结果为3,奇数次输出结果为6,
因此第2023次输出的结果为6,
故选:A.
【变式4-1】按如图所示的程序流程计算,若开始输入的值为 ,则最后输出的结果是( )
A.231 B.156 C.21 D.3
【答案】A
【详解】解:当时,,
当,;
当,;
当时,,则输出结果231.
故选:A.
【变式4-2】按下面的程序计算:
如果输入x的值是正整数,输出结果是150,那么满足条件的x的值为 .
【答案】或10或3
【详解】解:当时,
;
当时,
;
当时,
;
当时,x不是正整数,不合题意.
即当或10或3时,输出的结果都是150.
故答案为:或10或3.
【变式4-3】在如图所示的运算程序中,若开始输入的x的值为36,我们发现第1次输出的结果为18,第2次输出的结果为9,……,则第2023次输出的结果为 .
【答案】3
【详解】解:第1次输出的结果为18,
第2次输出的结果为,
第3次输出的结果为,
第4次输出的结果为,
第5次输出的结果为,
第6次输出的结果为,
第7次输出的结果为,
…,
如此循环,从第4次开始第偶次输出的是6,第奇次输出的是3.
第2023次输出的结果为3.
故答案为:3.
类型五、含绝对值的代数式求值
【例9】当的值为时,代数式的值是 .
【答案】或
【详解】解:
即
,
当时,,
当时,,
故答案为:或.
【例10】已知有理数,满足,,,则的值为 .
【答案】
【详解】解:∵,,
∴当时,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
当时,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
综上所述,,
故答案为:.
【变式5-1】是互不相等的有理数,且,则 .
【答案】3
【详解】解;∵,
∴或,
∴或,即此时,不符合题意;
∴,
同理可得,
不妨设,则,
∴,
故答案为:3.
【变式5-2】若、、为整数,且,则 .
【答案】4或5
【详解】解:∵a、b、c为整数,
∴与 非负整数,
∵,
∴, 或, ,
当,时,,
∴,
∴.
当,时,,
∴,
∴.
综上,4或5.
故答案为:4或5.
【变式5-3】已知,互为相反数,,互为倒数,,求的值.
【答案】或0
【详解】解:∵,互为相反数,,互为倒数,,
∴,
当时,;
当时,.
一、单选题
1.已知,则整式的值是( )
A.5 B. C. D.
【答案】C
【详解】解:,
将代入得:
故选:C.
2.已知 ,那么代数式的是( )
A. B.0 C.3 D.9
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,
即,,
∴.
故选:D.
3.已知,则当时,的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵,
∴,
则,
,
,
,
故选:.
二、填空题
4.已知,,则式子的值为 .
【答案】
【详解】∵,,
∴,得,
∴.
故答案为:
5.赋值法是给代数式中的某些字母赋予一定的特殊值,从而解决问题的一种方法.已知等式对x取任意有理数都成立,例如给x赋值时,可求得.请再尝试给x赋其它的值并结合学过的方程知识,求得的值为 .
【答案】41
【详解】解:令,则,
即,
∴,
令,则,
即,
把代入得:
,
整理得:,
解得:.
故答案为:41.
【点睛】本题主要考查了代数式求值,解题的关键是理解题意,得出,.
6.已知,,且,则 .
【答案】或/或
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴或;
故答案为:或.
三、解答题
7.如图,是一个有理数混合运算程序的流程图,请根据这个程序回答问题:当输入的x为时,最后输出的结果y是多少?(写出计算过程)
【答案】最后输出的结果y是
【详解】解:根据题意,得,
输入时,,
当时,,
当时,,
∴最后输出的结果y是.
7.已知:,
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)2
(2)2020
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,,
∴,
∴
.
8.已知,.
(1)若,则的值为多少?
(2)若,则的值是多少?
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)或
(3)
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴①,,则;
②,则;
(2)解:,则,;或,;
∴或.
∴的值为14或;
(3).
9.我们知道,,类似地,我们也可以将看成一个整体,则.整体思想是中学数学解题中的一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
请根据上面的提示和范例,解决下面的题目:
(1)把看成一个整体,求合并的结果;
(2)已知,求的值;
(3)已知,求的值.
【答案】(1);
(2)21;
(3).
【详解】(1)解:.
(2)解:∵,
∴.
(3)解:∵,
∴
.
10.(1)若a、b互为相反数,c、d互为倒数,并且m的立方等于它的本身.求的值.
(2)已知当时,,则当时,求代数式的值.
【答案】(1)1;(2)2
【详解】解:(1)∵a、b互为相反数,c、d互为倒数,并且m的立方等于它的本身,
∴或或,
∴.
(2)∵时,,
∴,
∴,
∴当时,.
11.化简求值:
(1)求的值,其中,.
(2)设,且,求的值.
【答案】(1),;
(2).
【详解】(1)解:
,
当,时,
.
(2)解:∵,
∴
又∵,∴,即,
当时,
.
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