内容正文:
专题02 整体思想在整式化简中的应用压轴(四大题型)
【考点1 直接整体代入求值】..............................................................1
【考点2 变形后整体代入求值】............................................................4
【考点3 化简后整体代入求值(整体思想)】....................................................7
【考点4 整体思想中新定义问题】.............................................................18
题型一 直接整体代入求值
1.已知,.
(1)若,,求的值;
(2)若,求的值.
2.已知a,b互为相反数,c和d互为倒数,m的绝对值为3,求的值.
3.求下列代数式的值
(1),其中,;
(2),其中,.
4.若a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值为2.
(1)直接写出的值;
(2)求的值.
5.已知,.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
6.已知的平方根是,的立方根是,
(1)求和的值;
(2)求的算术平方根.
题型二 变形后整体代入求值
1.已知代数式的值是,则代数式的值是( )
A. B. C. D.
2.已知,则的值为( )
A.1 B.3 C.6 D.9
3.若,则代数式的值是( )
A. B.0 C.1 D.
4.已知,则代数式的值是( )
A. B.0 C.1 D.2
5.已知,则代数式的值为( )
A.2 B. C.4 D.
6.若代数式的值是5,则代数式的值是( )
A.3 B.6 C.9 D.18
7.已知,,则的值是( )
A. B. C. D.
8.当时,代数式的值是2021,则当时,其值是( )
A.2019 B. C. D.2020
题型三 化简后整体代入求值(整体思想)
1.(整体思想)已知,,求的值.
2.阅读材料:我们知道,,类似的,我们把看成一个整体,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。
(1)把看成一个整体,化简:______;
(2)运用“整体思想”化简:.
3.阅读材料:
“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,如我们把看成一个整体,.
尝试应用:
(1)把看成一个整体,合并的结果是_____.
拓广探索:
(2)已知,,,求的值.
4.“整体思想”是中学数学解题中的一种重要的思想方法.如:若,我们把看成一个整体,则.
(1)已知,求的值;
(2)将一块长方形纸片按如图所示的方式进行剪裁,其中①②③④为正方形,⑤为长方形.设正方形①的边长为x,正方形②的边长为y,若图中正方形③的边长为1,求长方形⑤的周长.
5.【教材呈现】如图是某版七年级上册数学教材82页的部分内容.
求代数式的值,其中,.
“整体思想”是数学解题中一种非常重要的数学思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
(1)【问题解决】对议一议中的式子进行化简求值,并写出过程;
(2)【简单应用】
①已知,则_______;
②已知,求的值;
(3)【拓展提高】已知且,求m的值.
6.【知识呈现】我们可把中的“”看成一个字母,使这个代数式简化为,“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.在数学中,常常用这样的方法把复杂的问题转化为简单问题.
【解决问题】
(1)上面【知识呈现】中的问题的化简结果为___________;(用含,的式子表示)
(2)若代数式的值为5,求代数式的值;
【灵活运用】应用【知识呈现】中的方法解答下列问题:
已知,的值为最大的负整数,求的值.
7.理解与思考:“整体思想”是中学数学解题中的一种重要思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.例如:如果,求代数式的值.
我们可以将作为一个整体代入:
请仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)如果,则代数式的值为______;
(2)如果,求代数式的值.
(3)如果,求代数式的值.
8.“整体思想”是数学解题中一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用较为广泛.如下图所示是老师安排的作业题.
代数式的值为9,则代数式的值为_______.
【阅读理解】小明在做作业时采用的方法如下:因为,所以,所以,所以代数式的值为9.
【方法运用】
(1)若代数式的值为11,求代数式的值;
(2)当时,代数式的值为11,求当时,代数式的值;
【拓展应用】
(3)若,求的值.
9.我们知道,,类似地,我们也可以将看成一个整体,则.整体思想是数学解题中一种重要的思想方法,它在多项式的化简和求值中应用极为广泛.请根据上面的提示和范例,解决下面的问题:
(1)把看成一个整体,则将合并的结果为 ;
(2)已知,求的值;
(3)已知,,,求的值.
10.阅读苏科版七上数学教材第90页的部分内容.
【解决问题】
(1)把看成一个整体,对下列式子进行化简:;
【简单应用】请运用上面的化简方法,完成下列问题.
(2)当,则_____________.
(3)当,代数式的值是5,求当时,代数式的值.
11.“整体思想”是我们分析数学问题、解决数学问题常见的一种非常重要的数学思想,比如我们要计算的值,就可以采用这一思想,认真阅读理解下面例题,让我们感受“整体思想”在数学中妙用!计算的值.
分析:算式中后一个加数是前一个加数的3倍,因此,可以将原算式看作一个整体,记作S,整体扩大3倍后再解决问题.
解:设①
则②
得:,
∴,
∴,
即.
利用上述思想,解决下列问题:
(1)计算的值;
(2)计算的值.
12.理解与思考:“整体思想”是中学数学解题中的一种重要思想,它在整式的化简与求值中应用极为广泛.例如:已知,求代数式的值.我们可以将作为一个整体代入:.
请仿照上面的解题方法,完成下列问题:
(1)已知,求代数式的值;
(2)已知,求代数式的值.
13.【阅读理解】整体思想是数学中的重要思想,它是把某些式子或图形看成一个整体,进行整体处理.例如:已知,求的值,可将作为整体代入,得.
【尝试应用】
(1)已知,求的值;
(2)当时,代数式的值为5,求当时,代数式的值.
【拓展延伸】
已知,,求当,时,的值.
14.阅读材料:
“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,如我们把看成一个整体,.
尝试应用:
(1)把看成一个整体,合并的结果是______.
(2)已知,求的值.
拓广探索:
(3)已知,,,求的值.
题型四 整体思想中新定义问题
1.定义新运算:,(等号右边的运算为平常的加、减、乘、除).
例如:,.若,则称有理数为“隔一数对”.
例如:,,,所以2,3就是一对“隔一数对”.
(1)下列各组数是“隔一数对”的是_______.(请填序号).
①;②,;③.
(2)计算:;
(3)已知两个连续的非零整数都是“隔一数对”.请你计算:.
2.阅读材料:由于生活中一般都采用十进制的进位方法,所以有一种定义:若,则称与完美进制数.举个例子说明,因为,我们就说6和4是完美进制数,请根据以上材料,回答下列问题:
(1)与_____是完美进制数,与_____是完美进制数.(用含的代数式表示)
(2)若请你通过计算判断与是否为完美进制数.
(3)已知,且与为完美进制数,求与的值.
3.现定义新运算为:,如.
(1)计算和的值;
(2)化简;
(3)若,求的值.
4.观察下列两个等式:,,给出定义如下:我们称使等式成立的一对有理数“,”为“共生有理数对”,记为,如:数对,都是“共生有理数对”.
(1)通过计算判断数对是不是“共生有理数对”;
(2)若是“共生有理数对”,则“” “共生有理数对”(填“是”或“不是”);
(3)如果是“共生有理数对”,且,求的值.
5.定义:若一个三位数的十位数字减去个位数字的差恰好等于百位数字,则这个三位数叫做“极差数”.例如,三位数,因为,所以它是“极差数”.
【理解定义】
三位数是否为“极差数”?___________.
【建模推理】
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,则与的关系式为___________;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除吗?为什么?
6.定义:若一个多项式的各项系数之和为7的整数倍,则称这个多项式为“标准多项式”.例如:多项式的系数和为,所以多项式是“标准多项式”.请根据这个定义解答下列问题:
(1)在下列多项式中,属于“标准多项式”的是______;(填写序号)
①;②;③.
(2)若多项式是关于x,y的“标准多项式”(其中m、n均为整数),则多项式也是关于x,y的“标准多多项式”吗?若是,请说明理由;若不是,请举出反例.
(3)已知,,,且(其中m,,t均为整数),请证明多项式也是关于x,y的“标准多项式”.
7.对于任意代数式,,定义,例如.
(1)的值为______;
(2)求的值;
(3)若多项式,化简多项式,并求当时,的值.
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专题02 整体思想在整式化简中的应用压轴(四大题型)
【考点1 直接整体代入求值】..............................................................1
【考点2 变形后整体代入求值】............................................................4
【考点3 化简后整体代入求值(整体思想)】....................................................7
【考点4 整体思想中新定义问题】.............................................................18
题型一 直接整体代入求值
1.已知,.
(1)若,,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)8
(2)
【分析】本题考查了绝对值的定义.熟练掌握绝对值的定义是解题的关键.
绝对值是指一个数在数轴上所对应点到原点的距离.
(1)根据绝对值的定义求出和的可能取值,再结合题目条件求出的值;
(2)根据绝对值的定义求出和的可能取值,再结合题目条件求出的值.
【详解】(1)解:;
,
,
,
,,
,,
;
(2)解:,,
,,
,
,或,,
.
2.已知a,b互为相反数,c和d互为倒数,m的绝对值为3,求的值.
【答案】1或
【分析】本题考查代数式的求值.根据a,b互为相反数,c和d互为倒数,m的绝对值为3,可以得到,,,然后代入所求式子计算即可.
【详解】解:,b互为相反数,c和d互为倒数,m的绝对值为3,
,,,
当时,
;
当时,
;
由上可得,的值为1或
3.求下列代数式的值
(1),其中,;
(2),其中,.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查代数式的值,熟练掌握代数式的值是解题的关键;
(1)把,代入代数式进行求解即可;
(2)把,代入代数式进行求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴;
(2)解:∵,,
∴.
4.若a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值为2.
(1)直接写出的值;
(2)求的值.
【答案】(1),,
(2)原式的值为3或
【分析】此题考查了有理数的混合运算,相反数、倒数,以及绝对值,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.
(1)利用相反数,倒数,以及绝对值的代数意义求出各自的值即可;
(2)把各自的值代入原式计算即可求出值
【详解】(1)解:∵a、b互为相反数,c、d互为倒数,m的绝对值为2,
∴,,;
(2)解:当时,原式;
当时,原式,
则原式的值为3或.
5.已知,.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1)或
(2)或
【分析】本题考查了绝对值的意义和性质,代数式求值,理解题意并运用分类讨论思想解答是解题的关键.
(1)由绝对值的意义可得,,,进而可得,或,,代入代数式即可求解;
(2)由可得,即得或,得到,或,,代入代数式即可求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
当,时,;
当,时,;
综上,的值为或;
(2)解:∵,,,
∴,
∴或,
∴,或,,
∴或,
∴的值或.
6.已知的平方根是,的立方根是,
(1)求和的值;
(2)求的算术平方根.
【答案】(1),;
(2)的算术平方根是
【分析】本题考查了平方根、立方根及算术平方根的定义,解题的关键是根据平方根和立方根的定义列出关于、的方程,求解后再计算算术平方根.
(1)根据“的平方根是”,由平方根的定义可得,解此方程求出的值;再根据“的立方根是”,由立方根的定义可得,代入的值求出的值;
(2)将(1)中求得的、的值代入,计算出结果后,根据算术平方根的定义求出其算术平方根.
【详解】(1)解:∵的平方根是,
∴由平方根的定义,得,
即,解得.
∵的立方根是,
∴由立方根的定义,得,
将代入,得,
即,,,解得.
∴,;
(2)由(1)知,,
∴.
∵的算术平方根是,
∴的算术平方根是.
题型二 变形后整体代入求值
1.已知代数式的值是,则代数式的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了代数式求值,利用整体思想,将已知代数式变形后代入求值即可.
【详解】解:∵,
∴.
故选:B.
2.已知,则的值为( )
A.1 B.3 C.6 D.9
【答案】C
【分析】此题考查了代数式求值,将整体代入求解即可.
【详解】∵,
∴.
故选:C.
3.若,则代数式的值是( )
A. B.0 C.1 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查代数式的求值,首先应从题目中获取代数式与的关系,然后利用“整体代入法”求代数式的值.将整体代入计算可得.
【详解】解:当时,
,
故选:B.
4.已知,则代数式的值是( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【分析】本题考查代数式求值,根据,得到,整体代入法进行计算求值即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴;
故选A.
5.已知,则代数式的值为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了整式的化简和代入求值,解决此题的关键是正确的化简;先把要求的式子化简,再把这个式子化成已知式子的形式即可得到答案;
【详解】解:∵
∴,
故选:C.
6.若代数式的值是5,则代数式的值是( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【答案】C
【分析】本题考查了代数式求值,灵活应用整体思想是解题的关键;
根据题意可得,即,再整体代入所求式子求解即可.
【详解】解:根据题意可得:,
即,
所以,
所以;
故选:C .
7.已知,,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了代数式求值,利用整体代入的思想解决问题是关键.
将变形为,再代入求值即可.
【详解】解: ,,
,
故选:D.
8.当时,代数式的值是2021,则当时,其值是( )
A.2019 B. C. D.2020
【答案】C
【分析】本题考查代数式求值,由当时,代数式的值是2021,得到是正确解答的关键.
由当时,代数式的值是2021,可得到,再把代入得到,整体代入计算即可.
【详解】解:∵当时,代数式的值是2021,
∴,
∴,
当时,代数式
,
故选:C.
题型三 化简后整体代入求值(整体思想)
1.(整体思想)已知,,求的值.
【答案】
【分析】本题考查了整式的化简求值,熟练计算是解题的关键
先化简原式,再将所给式子整体代入即可.
【详解】解:
,
,
,
将,代入得,
原式.
2.阅读材料:我们知道,,类似的,我们把看成一个整体,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。
(1)把看成一个整体,化简:______;
(2)运用“整体思想”化简:.
【答案】(1)2
(2)
【分析】本题考查了合并同类项,掌握整体思想求解代数式的值是解题关键.
(1)(2)运用“整体思想”合并同类项即可.
【详解】(1)解:
故答案为:2.
(2)
3.阅读材料:
“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,如我们把看成一个整体,.
尝试应用:
(1)把看成一个整体,合并的结果是_____.
拓广探索:
(2)已知,,,求的值.
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查了利用整体思想求代数式的值,将代数式进行适当变形是解题关键.
(1)将各项系数加减即可求解;
(2)把所求的式子进行整理,再代入相应的值运算即可.
【详解】解:(1)
故答案为:;
(2)
∵,,
∴原式
.
4.“整体思想”是中学数学解题中的一种重要的思想方法.如:若,我们把看成一个整体,则.
(1)已知,求的值;
(2)将一块长方形纸片按如图所示的方式进行剪裁,其中①②③④为正方形,⑤为长方形.设正方形①的边长为x,正方形②的边长为y,若图中正方形③的边长为1,求长方形⑤的周长.
【答案】(1)45
(2)4
【分析】本题考查整式加减的应用,整体代入法,结合已知条件列得正确的算式是解题的关键.
(1)把原式变形后,将整体代入计算即可;
(2)先利用x,y分别表示出长方形⑤的长和宽,然后求得其周长即可.
【详解】(1)解:∵,
∴
;
(2)解:由题意可得,
长方形⑤的长是,宽为,
那么
,
即长方形⑤的周长是4.
5.【教材呈现】如图是某版七年级上册数学教材82页的部分内容.
求代数式的值,其中,.
“整体思想”是数学解题中一种非常重要的数学思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.
(1)【问题解决】对议一议中的式子进行化简求值,并写出过程;
(2)【简单应用】
①已知,则_______;
②已知,求的值;
(3)【拓展提高】已知且,求m的值.
【答案】(1);
(2);
(3)1
【分析】本题主要考查了整式的加减运算,代数式的求值,整体代入是解题的关键;
(1)把看作一个整体,合并同类项,即可进行化简;
(2)①把看作一个整体进行化简,再代入求值即可,
②先把看作一个整体,合并同类项,再整体代入计算即可;
(3)将方程化为,再将,代入求值即可.
【详解】(1)解:设,
原式
;
当时,
原式;
(2)解:①∵,
∴
故答案为:.
②∵,
∴
;
(3)解:∵
∴
∵
∴
即
解得:.
6.【知识呈现】我们可把中的“”看成一个字母,使这个代数式简化为,“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.在数学中,常常用这样的方法把复杂的问题转化为简单问题.
【解决问题】
(1)上面【知识呈现】中的问题的化简结果为___________;(用含,的式子表示)
(2)若代数式的值为5,求代数式的值;
【灵活运用】应用【知识呈现】中的方法解答下列问题:
已知,的值为最大的负整数,求的值.
【答案】(1);(2)19;灵活运用:17
【分析】本题考查了整体思想,合并同类项,负整数,理解题意,熟练掌握整体思想是解题的关键.
(1)令,则原式化为,然后合并同类项,最后将代入即可;
(2)将变形为,然后整体代入求值即可;
灵活运用:由题意得出,结合即可得出,将化简,然后代入求值即可.
【详解】解:(1)令,
则
,
故答案为:;
(2)由题意得,,
∴,
∴
;
灵活运用:∵的值为最大的负整数,
∴①,
∵②,
②①,得,
∴
.
7.理解与思考:“整体思想”是中学数学解题中的一种重要思想方法,它在多项式的化简与求值中应用极为广泛.例如:如果,求代数式的值.
我们可以将作为一个整体代入:
请仿照上面的解题方法,完成下面的问题:
(1)如果,则代数式的值为______;
(2)如果,求代数式的值.
(3)如果,求代数式的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了代数式求值,整式的化简求值:
(1)仿照题意利用整体代入法计算求解即可;
(2)根据,利用整体代入法计算求解即可;
(3)利用整式的加减计算法则把所求式子化简,再利用整体代入法计算求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴;
(3)解:∵,
∴
.
8.“整体思想”是数学解题中一种重要的思想方法,它在多项式的化简与求值中应用较为广泛.如下图所示是老师安排的作业题.
代数式的值为9,则代数式的值为_______.
【阅读理解】小明在做作业时采用的方法如下:因为,所以,所以,所以代数式的值为9.
【方法运用】
(1)若代数式的值为11,求代数式的值;
(2)当时,代数式的值为11,求当时,代数式的值;
【拓展应用】
(3)若,求的值.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查整式的化简求值,涉及整式运算、整体代入求值等知识,熟练掌握整式运算及整体代入思想是解决问题的关键.
(1)读懂题意,利用整体代入思想,化简求值即可得到答案;
(2)将代入,得到;再将代入化简求值,整体代入即可得到答案;
(3)分析所求代数式与条件之间的关系,化简,代入数值求解即可得到答案.
【详解】解:(1) ,
∴,
∴;
(2)当时,,
∴,
∴当时:;
(3)∵,,
∴
.
9.我们知道,,类似地,我们也可以将看成一个整体,则.整体思想是数学解题中一种重要的思想方法,它在多项式的化简和求值中应用极为广泛.请根据上面的提示和范例,解决下面的问题:
(1)把看成一个整体,则将合并的结果为 ;
(2)已知,求的值;
(3)已知,,,求的值.
【答案】(1)
(2)8
(3)
【分析】本题主要考查整式的加减运算,代入求值,整体思想,掌握整式加减运算法则是解题的关键.
(1)根据材料提示的计算方法计算即可;
(2)将原式变形为,再把已知条件代入计算即可;
(3)将原式变形为,再把条件代入计算即可.
【详解】(1)解:
.
故答案为:.
(2)解:
当时,原式.
(3)解:
当时,原式.
10.阅读苏科版七上数学教材第90页的部分内容.
【解决问题】
(1)把看成一个整体,对下列式子进行化简:;
【简单应用】请运用上面的化简方法,完成下列问题.
(2)当,则_____________.
(3)当,代数式的值是5,求当时,代数式的值.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】本题主要考查了代数式求值,根据已知条件进行整体代入法求解是解题的关键.
(1)把看成整体,利用合并同类项法则合并即可.
(2)把直接代入所求代数式计算即可.
(3)根据已知条件可得出,变形,代入求解即可.
【详解】(1)原式;
(2)根据题意可知,;
(3) ,的值是5,
,所以,
当时,.
11.“整体思想”是我们分析数学问题、解决数学问题常见的一种非常重要的数学思想,比如我们要计算的值,就可以采用这一思想,认真阅读理解下面例题,让我们感受“整体思想”在数学中妙用!计算的值.
分析:算式中后一个加数是前一个加数的3倍,因此,可以将原算式看作一个整体,记作S,整体扩大3倍后再解决问题.
解:设①
则②
得:,
∴,
∴,
即.
利用上述思想,解决下列问题:
(1)计算的值;
(2)计算的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了数字类规律探索,有理数的乘方的应用,理解案例方法,掌握整体思想是解题关键.
(1)根据题意可设,则,作差即可求解;
(2)根据题意可设,则,作差即可求解;
【详解】(1)解:①,
两边同时乘以2得
②,
得:
,
∴,
∴;
(2)解:①,
两边同时乘以得
②,
得:
,
∴,
∴;
12.理解与思考:“整体思想”是中学数学解题中的一种重要思想,它在整式的化简与求值中应用极为广泛.例如:已知,求代数式的值.我们可以将作为一个整体代入:.
请仿照上面的解题方法,完成下列问题:
(1)已知,求代数式的值;
(2)已知,求代数式的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了代数式求值,灵活应用整体思想是解题关键.
(1)把代入式子求值即可;
(2)将原式变形为,再把代入求解即可.
【详解】(1)解:,
(2)解:,
原式
.
13.【阅读理解】整体思想是数学中的重要思想,它是把某些式子或图形看成一个整体,进行整体处理.例如:已知,求的值,可将作为整体代入,得.
【尝试应用】
(1)已知,求的值;
(2)当时,代数式的值为5,求当时,代数式的值.
【拓展延伸】
已知,,求当,时,的值.
【答案】【尝试应用】(1);(2);【拓展延伸】
【分析】本题考查了代数式求值,整式的加减,利用整体思想解题是关键.
(1)由已知整体代入求值即可;
(2)先求出,再整体代入求值即可;
(3)先进行整式加减运算,再代入求值即可.
【详解】解:【尝试应用】
(1)
;
(2)当时,代数式的值为5,
,
,
当时,;
【拓展延伸】
,
当,时,
原式.
14.阅读材料:
“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,如我们把看成一个整体,.
尝试应用:
(1)把看成一个整体,合并的结果是______.
(2)已知,求的值.
拓广探索:
(3)已知,,,求的值.
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题主要考查整式的加减,解答的关键掌握整式的运算法则以及整体代入法求值.
(1)根据合并同类项的法则进行求解即可;
(2)把看作一个整体,再对所求的式子进行整理代入相应的值运算即可;
(3)把所求的式子进行整理,再代入相应的值运算即可.
【详解】解:(1)
,
故答案为:;
(2)∵,
;
(3)∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
.
题型四 整体思想中新定义问题
1.定义新运算:,(等号右边的运算为平常的加、减、乘、除).
例如:,.若,则称有理数为“隔一数对”.
例如:,,,所以2,3就是一对“隔一数对”.
(1)下列各组数是“隔一数对”的是_______.(请填序号).
①;②,;③.
(2)计算:;
(3)已知两个连续的非零整数都是“隔一数对”.请你计算:.
【答案】(1)①②
(2)
(3)
【分析】本题考查新定义运算,理解新定义运算:,是解决问题的关键.
(1)根据新定义运算:,,由“隔一数对”定义直接求解即可得到答案;
(2)根据新定义运算:,,代值求解即可得到答案;
(3)根据新定义运算:,进而裂项相消求和即可得到答案.
【详解】(1)解:①当时,
则,,
,即有理数为“隔一数对”;
②当,时,
则,,
,即有理数,为“隔一数对”;
③当时,
则,,
,即有理数不是“隔一数对”;
故答案为:①②;
(2)解:
;
(3)解:
.
2.阅读材料:由于生活中一般都采用十进制的进位方法,所以有一种定义:若,则称与完美进制数.举个例子说明,因为,我们就说6和4是完美进制数,请根据以上材料,回答下列问题:
(1)与_____是完美进制数,与_____是完美进制数.(用含的代数式表示)
(2)若请你通过计算判断与是否为完美进制数.
(3)已知,且与为完美进制数,求与的值.
【答案】(1),
(2)与不是完美进制数.
(3)
【分析】本题考查了新定义,整式的加减混合运算,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)根据“完美进制数”进行列式计算,即可作答.
(2)根据“完美进制数”进行列式计算,得出,即可作答.
(3)根据“完美进制数”进行列式计算,先整理,则,即可作答.
【详解】(1)解:依题意,,,
∴与是完美进制数,与是完美进制数.
(2)解:依题意,
,
故与不是完美进制数.
(3)解:依题意,
,
∵与为完美进制数,
∴,
则.
3.现定义新运算为:,如.
(1)计算和的值;
(2)化简;
(3)若,求的值.
【答案】(1)23;8
(2)0
(3)6
【分析】本题考查了新定义,整式的加减运算,求代数式的值,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)根据,进行运算和的值,即可作答.
(2)根据,进行运算化简,即可作答.
(3)根据,进行运算得,再结合,得出,即可作答.
【详解】(1)解:,
.
(2)解:
.
(3)解:因为,
所以,
所以
.
4.观察下列两个等式:,,给出定义如下:我们称使等式成立的一对有理数“,”为“共生有理数对”,记为,如:数对,都是“共生有理数对”.
(1)通过计算判断数对是不是“共生有理数对”;
(2)若是“共生有理数对”,则“” “共生有理数对”(填“是”或“不是”);
(3)如果是“共生有理数对”,且,求的值.
【答案】(1)不是
(2)是
(3)
【分析】本题主要考查了新定义,有理数的运算、代数式求值,整式加减等知识点,理解“共生有理数对”的定义是解题的关键.
()根据“共生有理数对”的定义判断即可;
()由题意可得,然后根据“共生有理数对”的定义判断即可;
()由题意可得,又,从而得出,然后代入即可求解.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴不是“共生有理数对”,
故答案为:不是;
(2)解:∵是“共生有理数对”,
∴,
∴,
∴”是“共生有理数对,
故答案为:是;
(3)解:∵是“共生有理数对”,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴的值为.
5.定义:若一个三位数的十位数字减去个位数字的差恰好等于百位数字,则这个三位数叫做“极差数”.例如,三位数,因为,所以它是“极差数”.
【理解定义】
三位数是否为“极差数”?___________.
【建模推理】
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,则与的关系式为___________;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除吗?为什么?
【答案】理解定义:不是;建模推理:(1);(2)任意一个“极差数”都能被11整除.理由见解析.
【分析】本题考查数字类问题.旨在考查学生的信息处理能力.
理解定义:根据定义进行验证即可;
建模推理:
(1)根据“极差数”的定义即可求出答案;
(2)设任意一个“极差数”的百位数字是a,十位数字是b,个位数字是c,根据定义和(1)的结论即可求证.
【详解】理解定义:∵十位数字减去个位数字的差为,百位数字为,
∴十位数字减去个位数字的差不等于百位数字,
∴三位数不是“极差数”
故答案为:不是
建模推理:
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,
根据题意可得,,
故答案为:;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除.
证明:设任意一个“极差数”的百位数字是a,十位数字是b,个位数字是c,
∵,
∴,
∴能被11整除,
∴任意一个“极差数”都能被11整除.
6.定义:若一个多项式的各项系数之和为7的整数倍,则称这个多项式为“标准多项式”.例如:多项式的系数和为,所以多项式是“标准多项式”.请根据这个定义解答下列问题:
(1)在下列多项式中,属于“标准多项式”的是______;(填写序号)
①;②;③.
(2)若多项式是关于x,y的“标准多项式”(其中m、n均为整数),则多项式也是关于x,y的“标准多多项式”吗?若是,请说明理由;若不是,请举出反例.
(3)已知,,,且(其中m,,t均为整数),请证明多项式也是关于x,y的“标准多项式”.
【答案】(1)①③
(2)是,理由见解析
(3)见解析
【分析】本题考查了新定义“标准多项式”,整式的加减运算,理解定义是解题的关键.
(1)根据“标准多项式”的定义求解即可;
(2)根据多项式是关于,的“标准多项式”,可设(为整数,),则,多项式的系数和为,得到,即可求解;
(3)先根据整式加减预算法则求出,再结合“标准多项式”的定义证明即可.
【详解】(1)解:①多项式的系数和为,
该多项式是“标准多项式”,
②多项式的系数和为,不是的整数倍,
该多项式不是“标准多项式”,
③多项式的系数和为,
该多项式是“标准多项式”,
故答案为:①③;
(2)解:是,理由如下:
多项式是关于,的“标准多项式”,
为的整数倍,
设(为整数,),
则,
多项式的系数和为,
,
,
是的整数倍,即是的整数倍,
多项式是关于,的“标准多项式”(其中,均为整数),则多项式也是关于,的“标准多项式”;
(3)证明:∵,,,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∴多项式为,
多项式的系数和为,
∴多项式也是关于x,y的“标准多项式”.
7.对于任意代数式,,定义,例如.
(1)的值为______;
(2)求的值;
(3)若多项式,化简多项式,并求当时,的值.
【答案】(1)
(2)23
(3)37
【分析】本题考查了新定义运算问题,解题的关键是掌握有理数的混合运算法则,
(1)直接根据定义进行运算即可;
(2)先计算出,再计算即可;
(3)先利用定义进行化简,再代值求解即可.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:,
,
故.
(3)解:
,
当时,
原式
.
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