🧮 代数

🧹化简与同类项

同类才能合并:把式子里的零碎归拢干净,代入时能省一半力气。

展开括号之后,式子常常摊成一片:x2+3x+2x+6x^2 + 3x + 2x + 6。写是没错,就是乱。化简就是把零碎归拢,让式子穿上最短的那件衣服——而归拢的铁律只有四个字:同类才并

项与因数:先认清单位

式子里被加减号隔开的一段一段,叫2x+3+4x12x + 3 + 4x - 1 有 4 项——2x2x334x4x1-1

内部相乘的成分叫因数2x2x 这一项里,2 和 xx 是两个因数。合并时,加号管项与项,乘号管因数,两套规矩别混。

  • 3x+2x=5x3x + 2x = 5x:3 个 xx 加 2 个 xx,是 5 个 xx——同类,合并;
  • 3x+2y3x + 2yxxyy 不同名,3 个苹果加 2 根香蕉还是 3 个苹果 2 根香蕉——不同类,到此为止

合并同类项三步走

2x+3+4x12x + 3 + 4x - 1 走一遍:

  1. 找同类2x2x4x4x 是一类,331-1 是一类;
  2. 各自归队2x+4x=6x2x + 4x = 6x31=23 - 1 = 2
  3. 写最简形式2x+3+4x1=6x+22x + 3 + 4x - 1 = 6x + 2

交换位置时带着符号走:1-1 的负号是它自己的一部分,搬家不能落下。

乘法也顺手化简

遇到乘号,规矩换了:因数相乘,能算就算。

  • 2×3x=6x2 \times 3x = 6x——2 和 3 都是数,先乘好;
  • x×x=x2x \times x = x^2——同底数相乘,指数相加;
  • 2x×3x=6x22x \times 3x = 6x^2——数乘数,字母乘字母,一步到位。

x + x + x 是 3x,不是 x³

加法数个数,乘法才升次。3 个 xx 相加是 3x3x;3 个 xx 相乘才是 x3x^3。把 x+x+xx + x + x 写成 x3x^3,是把加号的活儿派给了乘号。

先化简,再代入

化简到底图什么?省力气。代入求值时,先化简的式子算起来又快又稳。求 x=5x = 52x+3+4x12x + 3 + 4x - 1 的值,两条路都通:

  • 直接代入:2×5+3+4×51=10+3+201=322 \times 5 + 3 + 4 \times 5 - 1 = 10 + 3 + 20 - 1 = 32
  • 先化简:6x+2=6×5+2=326x + 2 = 6 \times 5 + 2 = 32

殊途同归——化简改变的只是长相,不是机器本身。

互动演示化简工作台

机器里藏了一条规则,输入几个数试试,猜猜它是什么?

? ? ?

输出

给机器喂同一个数:2x+3+4x12x + 3 + 4x - 16x+26x + 2 吐出的结果永远相同。化简的实质,就是给同一台机器换个更短的写法。

动手检验

随堂小测

  1. 1. 3x + 2y + 5x 化简是多少?

  2. 2. 2x + 3 + 4x − 1 化简是多少?

  3. 3. x = 5 时,6x + 2 的值是多少?