知识背景
坐杭州地铁,起步价 2 元;假设之后每多坐一段加 1 元,坐 段以后要花多少钱?我们不必对 一个个算,而是直接写出 ——一个式子概括了所有情况。
用字母表示数,是从算术跨入代数的关键一步。法国数学家韦达在 16 世纪系统地引入字母符号后,数学从"算具体的数"升级为"研究一般的规律",威力大增。
字母和数通过运算符号连接起来,就得到代数式;其中最基本、最常用的一类叫整式。这一讲我们学习如何书写代数式、求代数式的值,以及整式加减的两大核心技能:合并同类项与去括号。它们是今后解方程、学函数的必备基本功。
知识讲解
代数式与书写规范
用运算符号把数或表示数的字母连接起来的式子叫代数式,如 、、。单独的一个数或一个字母也是代数式。
书写规范:数字与字母相乘省略乘号且数字在前,如 (不写 或 );除法写成分数形式,如 ;带分数与字母相乘要化成假分数,如 (不写 )。
单项式、多项式与整式
数与字母的积(如 、、单独的数或字母)叫单项式;几个单项式的和叫多项式;单项式与多项式统称整式。
- 单项式中的数字因数叫系数,所有字母的指数之和叫次数。如 的系数是 ,次数是 。
- 多项式里每个单项式叫项,次数最高的项的次数就是多项式的次数。如 是二次三项式。
合并同类项
所含字母相同、且相同字母的指数也相同的项叫同类项(所有常数项也是同类项)。合并同类项:把系数相加,字母和字母的指数不变。
例如 与 是同类项:。而 与 字母指数不同,不是同类项,不能合并。
去括号法则
括号前是""号,去掉括号后各项不变号;括号前是""号,去掉括号后各项都变号:;。
整式加减的一般步骤:去括号 → 找同类项 → 合并同类项。
经典例题
某种笔记本每本 元,买 5 本打九折。用代数式表示实付金额,并求当 时的实付金额。
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原价 5 本共 元,打九折即乘 :实付 (元)。
当 时,代入:(元)。
规范:求值时先写"当 时",再代入计算,代入的数是负数或分数时要加括号。
先化简,再求值:,其中 ,。
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去括号(注意第二个括号前是 ,每项都要变号):
合并同类项:,,所以原式 。
代入 :。
技巧:先化简再代入, 被消掉了,计算量大大减少——这正是化简的意义。
难点与易错点
- 去括号漏变号:括号前是负号时,括号里每一项都要变号,最常见的错误是只变第一项。
- 误判同类项: 与 不是同类项;判断只看字母及其指数,与系数无关,与字母顺序也无关( 与 是同类项)。
- 合并时把指数相加:,不是 !合并只加系数,字母指数不变。
- 系数与次数认错: 的系数是 (负号是系数的一部分); 的系数是 ,次数是 2( 是数不是字母)。
- 代入负数不加括号:当 时求 ,要写 ,写成 就错成 了。
生活中的应用
- 打车计费:起步价 11 元(3 公里内),之后每公里 2.5 元,行驶 公里()的车费就是 元。
- 手机套餐:月租 元含固定流量,超出部分每 GB 收 元,超 GB 的月账单是 元。
- 图形周长:长为 、宽为 的长方形花坛,周长是 ——公式本身就是代数式。
- 购物折扣:满减、打折叠加时,用代数式表示总价,比较哪种方案更划算。
生活应用题 · 西湖边租自行车
小杭和同学在西湖边租公共自行车:每辆车前 1 小时收费 2 元,之后每小时加收 3 元。若租 1 辆车骑行 小时( 为大于 1 的整数),写出费用的代数式,并求骑 4 小时的费用。
分步解:
- 前 1 小时固定 2 元;超出部分为 小时,费用 元。
- 总费用 ,去括号化简:(元)。
- 当 时:(元)。
- 骑 4 小时需 11 元。化简后的式子 代入更快,这就是整式加减的实用价值。
考点
- 列代数式:根据实际情境(计费、行程、图形)写出代数式,注意书写规范
- 概念题:单项式的系数与次数、多项式的项与次数、同类项的判断
- 化简:合并同类项、去括号(中考基础计算题必考)
- 化简求值:先化简再代入,负数代入加括号
- 规律探究:用代数式表示图形或数列的第 项规律(浙江中考常见题型)
中考真题
化简:,并在 , 时求值。
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去括号(括号前是负号,每项变号):
代入 ,:
易错:去括号时 忘记变成 ,会得到错误的 。