1、专题4.5 求代数式的值解题方法与技巧(知识梳理与考点分类讲解)【知识点1】求代数式的值一般步骤1.代入:用指定的字母的数值代替代数式里的字母,其他的运算符号和原来的数值都不能改变;2.计算:按照代数式指明的运算,根据有理数的运算方法进行计算。特别说明:一般地,代数式的值不是固定不变的,它随着代数式中的字母的取值的变化而变化。【知识点2】求代数式的一般方法1.直接代入法:用数值代替代数式中的对应字母,然后计算结果2.化简求值法:先化简代数式,再代入字母的值,然后进行计算3. 整体代入法:当给出代数式中所含几个字母之间的关系,不直接给出字母的值时,一般是把所要求的代数式通过恒等变形,转化成为用已
2、知关系表示的形式,再代入计算。七年级数学上册第三单元主要学习了整式及其加减,这一单元在计算上较第二单元难度有所加大。下面整理了一些求代数式值的技巧,供师生参考使用。【考点一】求代数式值的技巧【技巧一】巧用单项式的次数、系数和同类项概念求代数式的值【例1】已知是八次单项式,求代数式3a+3b-12的值【答案】24【分析】:根据八次单项式的定义得到a+b4=8,则a+b=12,将其整体代入所求的代数式进行求值解:由题意得:a+b4=8,则a+b=12,所以3a+3b12=3(a+b)12=24【变式1】如果单项式与的和仍然是一个单项式,则等于()A1B-1C2019D-2019【答案】A【分析】根
3、据题意,可知单项式与是同类项,然后求出m、n的值,即可得到答案.解:单项式与的和仍然是一个单项式,单项式与是同类项,;故选择:A.【点拨】本题考查了求代数式的值,以及同类项的定义,解题的关键是利用同类项的定义求出m、n的值.【变式2】若2anbm7与4a5bn的和仍为单项式,则mnn-m 【答案】-57解:2anbm7与4a5bn的和仍为单项式, ,解之得 ,mnn-m 【技巧二】巧用多项式的次数、系数和同类项概念求代数式的值【例2】若多项式是关于x、y的三次三项式;单项式与单项式的次数相同,求代数式的值【答案】100【分析】根据单项式和多项式的次数的定义可知2a+2=1,b-1=2,求出a和
4、b的值,将代数式化简后代入a和b的值计算即可解:是关于x、y的三次三项式,2a+2=1,解得:a=,与的次数相同,b-1=2,解得:b=3, =100【点拨】本题主要考查了单项式和多项式的次数的定义,代数式的值,掌握“单项的次数是每个字母的指数和,多项式的次数是次数最高项的次数”是解题的关键【变式1】已知关于x的多项式是二次多项式,则a+b的值为()A6B5C4D8【答案】A【分析】根据该多项式是二次多项式,可知不含x的4次项,即4次项系数为0,可知,代入代数式即可求得结果解:由题意可知,解得:,故选:A【点拨】本题主要考查利用多项式的定义求参数,注意4次项系数为0【变式2】如果关于的多项式与
5、多项式的次数相同,则的值为 【答案】或【分析】分别利用当时,以及当时,进而求出即可解:关于的多项式与多项式的次数相同,当时,故,当时,故,综上所述:的值为或故答案为:或【点拨】此题主要考查了多项式的次数概念,代数式求值,正确分类讨论得出n的值是解题关键【技巧三】巧用同类项的概念求代数式的值【例3】若单项式与是同类项,则的值为 【答案】64【分析】先根据同类项的定义求出的值,然后化简原式,把的值代入化简后的原式求解即可解:单项式与是同类项,又原式故答案为:64【点拨】本题主要考查了整式的化简求值以及同类项的定义,利用同类项的定义求出【变式1】已知单项式是同类项,若(其中),则 ( )A-3B3C
6、5D10【答案】B【分析】根据同类项的定义和合并同类项的法则解答,同类项的定义是,所含的字母相同,相同的字母的指数也相同的项是同类项,合并同类项的法则是,只合并系数,字母和字母的指数都不变解:单项式是同类项,n-1=5,n=6,m+3=0,m=-3,m+n=-3+6=3故选B【点拨】本题主要考查了同类项,解决问题的关键是熟练掌握同类项的定义及合并同类项的方法【变式2】若与是同类项,其中互为倒数,求的值【答案】【分析】根据同类项的定义及互为倒数,判断出、的值,代入化简后的整式中及可求解;解:根据题意,得:,或,又,互为倒数,当,时,原式【点拨】本题主要考查同类项的概念,倒数以及整式的化简求值,掌
7、握同类项的概念是解题的关键【技巧四】巧用相反数求代数式的值【例4】当时,代数式的值为10,则当时,求代数式的值【答案】【分析】将代入代数式值为10,列出关系式,将代入所求式子,把得出的代数式代入计算即可求出值解:将代入得:,即,当时,【点拨】此题考查了代数式求值,掌握整体代入的方法是解决问题的关键【变式1】当时,代数式的值为,则当时,代数式的值为 【答案】【分析】先根据已知条件得到,再由当时,进行求解即可解:当时,代数式的值为,当时,故答案为:【点拨】本题主要考查了代数式求值, 正确推出是解题的关键【变式2】当时,代数式的值为16,则当时,这个代数式的值是()A0B-16C32D8【答案】A【
8、分析】由当时,代数式的值为16,可得,再把代入代数式即可得到答案解:当时,代数式的值为16,当时, 故选A【点拨】本题考查的是求解代数式的值,添括号的应用,掌握“利用整体代入法求解代数式的值”是解本题的关键【技巧五】巧用赋值法求代数式的值【例5】赋值法,又叫特值法,是数学中通过设题中某个未知量为特殊值,从而通过简单的运算,得出最终答案的一种方法例如:已知:,则:取时,直接可以得到;取时,可以得到;取时,可以得到把、的结论相加,就可以得到,结合的结论,从而得出请类比上例,解决下面的问题:已知,求:(1)的值;(2)的值;(3)的值【答案】(1); (2); (3)【分析】(1)根据阅读材料,令,
9、即可得到;(2)根据阅读材料,令,即可得到(3)令,得;令,得,两式直接求和即可得到答案解:令,得;(2)解:令,得;(3)令,得;令,得;由得,结合(1)中,得【点拨】本题主要考查代数式求值问题,读懂材料,掌握赋值法,根据所给代数式选择恰当的特殊值,利用整体思想求解是解题的关键【变式】特殊值法,又叫特值法,数学中通过设题中某个未知量为特殊值,从而通过简单的运算,得出最终答案的一种方法例如:已知:,则(1)取时,直接可以得到;(2)取时,可以得到;(3)取时,可以得到;(4)把(2)、(3)的结论相加,就可以得到,结合(1)的结论,从而得出请类比上例,解决下面的问题:已知:,求(1)_;(2)
10、的值;(3)的值【答案】(1)8;(2);(3).【分析】(1)当x=2时,求得;(2)当x=3时,求得,当x=1时,求得,两式联立+即可求得;(3)根据第二问关系,两式联立-即可求得.解:(1)当x=2时,故答案为:8;(2)当x=3时,可得,当x=1时,可得,+得:,;(3)由(2)中,-得:,【点拨】本题考查代数式求值问题,合理理解题意,对代数式进行正确处理是解题的关键.【考点二】求代数式值的方法【方法一】直接代入法求值【例1】若,求的值【答案】3【分析】先整理得到,再把,代入计算即可解:,那么再把,代入原式为,即,故答案为:3【点拨】本题考查代数式的化简再求值等运算内容,掌握准确的化简
11、方式是解题的关键【变式1】如图所示的是一个正方体的表面展开图,折成正方体后相对的两个面上的数都相等,求的值 【答案】【分析】根据正方体表面展开图的特征判断“对面”,进而求出的值,再代入计算即可解:由正方体表面展开图的“相间、Z端是对面”可知,“”与“”相对,“”与“2”相对,“”与“1”相对,得,【点拨】本题考查正方体相对两个面上的文字,掌握正方体表面展开图的特征是正确解答的前提【方法二】间接代入法求值【例2】已知a、b是有理数,且满足,求的值【答案】【分析】根据偶数次幂、绝对值的非负性求出a和b的值,再代入求解解: ,【点拨】本题考查非负数的性质、求代数式的值,解题的关键是根据偶数次幂、绝对
12、值的非负性求出a和b的值【变式】若,均为有理数,且,的倒数是(1) 求的值;(2) 若,求的值【答案】(1)3或;(2)10【分析】(1)由题意得到与的值,代入求解即可得到答案;(2)根据得到与的值,再代入求解即可得到答案解:由题意得:,则或;(2)由题意得:,则【点拨】此题主要考查了求代数式的值,正确求得与的值是解题的关键【方法三】整体代入法求值(整体思想)【例3】数学中,运用整体思想方法在求代数式的值中非常重要例如:已知,则代数式请你根据以上材料解答以下问题:(1)若,则_;(2)已知,求代数式的值;(3)当时,代数式的值为5,则当,时,求代数式的值【答案】(1);(2);(3)【分析】(
13、1)根据整体思想代入计算即可求解;(2)根据已知条件先求出的值,再整体代入到所求代数式中计算即可;(3)根据已知可得,再整体代入到所求代数式中计算即可解:,即,;故答案为:;(2)解:,;(3)解:当时,代数式的值为5,即,当,时,【点拨】本题考查了代数式求值、含乘方的有理数的混合运算,解本题的关键是运用整体代入思想【变式】阅读与思考:根据理解,解决问题:【方法运用】(1)已知,求的值;【拓展应用】(2) 若,则代数式的值为 【答案】(1); (2)【分析】(1)提因数,再整体代入求值即可;(2)将所求代数式化成含已知等式的形式,再代入求值即可解:(1), ,(2),故答案为42【点拨】此题考
14、查了求代数式的值,解题的关键是整体思想的应用【方法四】数形结合与分类讨论求值(数形思想、分类讨论)【例4】数形结合是解决数学问题的一种重要的思想方法,借助这种方法可将抽象的数学知识变得直观起来并且具有可操作性,从而可以帮助我们进行推理,获得结论初中数学里的一些代数恒等式,很多都可以借助几何图形进行直观推导和解释请结合相关知识,解答下列问题: (1)如图1是由4个大小相同,长为a、宽为b的长方形围成的边长为的正方形,用含字母a,b的代数式表示出阴影部分的面积通过计算阴影部分正方形的边长,求阴影部分的面积,可列代数式:_;通过用较大正方形的面积减去4个小长方形的面积,求阴影部分的面积,可列代数式:
15、_;(2)根据图1中的阴影部分的面积关系写出一个代数恒等式:_;(3)若,求图2中阴影部分的面积【答案】(1);(2);(3)【分析】(1)根据题意,求得阴影部分正方形的边长,即可求解;求得大正方形的面积和四个小长方形的面积,即可求解;(2)由(1)即可得出恒等式;(3)利用正方形的面积减去三个直角三角形的面积得到阴影部分的面积,将,代入,即可求解解:由题意可得,阴影部分正方形的边长为,则面积为,故答案为:大正方形的面积为,四个长方形的面积为:,则阴影部分的面积为;故答案为:;(2)由(1)可得:,故答案为:(3)阴影部分的面积为:将,代入可得:原式【点拨】此题考查了列代数式,代数式求值,解题的关键是通过不同方式求解出阴影部分的面积【变式】(1)数形结合思想:有理数a在数轴上对应的点如图所示,则a,-a,1的大小关系()A-aa1B1-aaC1-aaDa1-a(2)分类讨论思想:已知求x-y的值【答案】(1)D;(2)或【分析】(1)先在数轴上标出,再根据数轴的性质即可得;(2)先根据绝对值的性质可得,再代入计算即可得解:(1)在数轴上标出如下所示:则,故选:D;(2),当时,当时,当时,当时,综上,的值为或【点拨】本题考查了数轴、有理数的加减法、绝对值、代数式求值,熟练掌握数轴的性质是解题关键