孫飛
常數(shù)和運(yùn)算符組合而成.而整式和分式則是代數(shù)式的兩種常見形式,整式是只包含有理數(shù)系數(shù)的代數(shù)式,它的各項(xiàng)之間通過加法和減法運(yùn)算符連接;而分式是含有分母的代數(shù)式,它的各項(xiàng)之間通過加法和減法運(yùn)算符連接,但是可以存在除法運(yùn)算.在代數(shù)式中,整式和分式常常需要進(jìn)行化簡和求值的操作,整式的化簡和求值相對較簡單,可以進(jìn)行合并同類項(xiàng)、提取公因子等操作;而分式的化簡和求值則相對復(fù)雜,需要考慮分子和分母的因式分解、約分等操作.
【關(guān)鍵詞】? 初中數(shù)學(xué);代數(shù)式;化簡求值
1? 整式的化簡求值方法
1.1? 合并同類項(xiàng)
合并同類項(xiàng)是整式化簡求值中常用的方法.同類項(xiàng)是具有相同字母的項(xiàng),它們的系數(shù)可以相加或相減,通過將同類項(xiàng)相加或相減,可以簡化整式的表達(dá)式.
例1? 先化簡再求值:,其中,.
分析? 整式求值時,應(yīng)當(dāng)先合并同類項(xiàng),然后將題目中所賦予的代數(shù)具體的值帶入到化簡后的代數(shù)式中即可求出結(jié)果.需要注意的是,在帶入具體數(shù)值時,要注意數(shù)字的符號,在代入數(shù)值之后,計(jì)算式應(yīng)遵循有理數(shù)的加減乘除運(yùn)算法則以及運(yùn)算順序.
解答
將,帶入,
原式
1.2? 提取公因式
提取公因式是另一種常用的整式化簡求值方法.對于一個整式,如果每個項(xiàng)都可以被一個公因式整除,那么可以將這個公因式提取出來.提取公因式可以簡化整式的表達(dá)式并有助于進(jìn)一步的化簡.
例2? 先化簡在求值:,其中.
分析? 此題考查的是整式的化簡求值,其中化簡主要是利用提取公因式法,將計(jì)算簡單化,首先將變?yōu)?,然后提取公因式、將原式進(jìn)行化簡,最后將題目中所賦予的代數(shù)具體的值帶入到化簡后的代數(shù)式中即可求出結(jié)果[1].
解答
將帶入,
原式
2? 分式的化簡求值方法
2.1? 換元法
換元法在數(shù)學(xué)中是一種重要的解題方法,它通過引入新的變量來簡化問題,通過換元法,我們可以將原本分散的條件聯(lián)系在一起,將隱含的條件顯露出來,從而將復(fù)雜的計(jì)算和推導(dǎo)簡化為熟悉的形式.換元法的一般步驟包括設(shè)元或構(gòu)造元、換元、求解、回代和檢驗(yàn)等.在具體解題過程中,根據(jù)問題的特點(diǎn)選擇合適的換元方法,引入新的變量替代原式中的某些量,從而使問題得到簡化.然后對新變量進(jìn)行求解,得出結(jié)果.最后,將新變量代回原變量,得到最終的解.通過換元法,可以將原本復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為簡化的形式,使得求解變得更加容易和直觀[2].
例3? 若(其中,且、、不全相等),求的值.
分析? 本題含有較多字母且根據(jù)已知條件無法直接求出原式中所含字母的具體值,根據(jù)分析所求式子與已知條件可發(fā)現(xiàn),所求式子中包含的都為、、的代數(shù)式,恰好能將已知條件變形成為、、的代數(shù)式,因此可采用換元法來簡化解題過程.
解答? 由已知條件可得
令,,,則可得
有已知條件可得,將等式兩邊進(jìn)行平方可得:
又、、不全相等
、、不全為
因此由可得:
即所求分式的值為.
2.2? 整體代入法
整體代入法是分式化簡求值問題中的常用解題方式,此類題目通過正確地對已知的式子進(jìn)行變形,并用已知的式子表示未知的式子,再將已知的條件整體代入,可以簡化計(jì)算過程.[3]在實(shí)際解題過程中,利用分式的性質(zhì)進(jìn)行變形時,需要注意必須確保所乘或所除的整式不為零.因?yàn)槿绻嘶虺粤?,將?dǎo)致分式的結(jié)果無意義或不可計(jì)算.
例4? 已知,求分式的值.
分析:由本題的條件不能只直接求出、的具體值,因此考慮采用整體帶入法進(jìn)行求解,將已知條件變形成為,然后將中用代替進(jìn)行化簡,從而求出原始的值.
解答:由已知條件可知,、分別為分母,因此,,
將兩邊同時乘以,可得
,將其代入原式,
整式和分式是代數(shù)式中的重要概念,其化簡求值方法對于解決代數(shù)式問題具有重要意義.通過本文可以掌握整式和分式的化簡求值方法,從而能夠更好的解決代數(shù)式問題.在實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)具體情況選擇合適的化簡求值方法,以便更高效地解決代數(shù)式問題.
參考文獻(xiàn)
[1]吳丹丹.初中數(shù)學(xué)分式化簡求值的技巧分析[J].新課程導(dǎo)學(xué),2023(12):41-44.
[2]何加寬.例談?chuàng)Q元法妙解“疑難題”[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2023(16):71-72.
[3]王小平.整體代入法在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用技巧[J].數(shù)理化學(xué)習(xí),2014(09):3.