wanlufei 的题本
初一数学·约 10 分钟·图文讲解

第1题 · 等式变形:减a与加b何时等效

由m=n出发,两边同减a得到m−a=n−a。要和题目m−a=n+b一致,需−a=b,即a+b=0,选D。先给一般理由,再用符合题设的例子检查其他选项;a、b为0也允许。

题目

1. 根据等式的性质,若等式 m=n 可以变形为 m−a=n+b,则(  )。

A. a=b  B. a=2b

C. a,b 互为倒数  D. a+b=0

听讲解

按步骤听推理,也可以暂停后对照下方的文字讲解。

1. m与n相等,比较减a与加b

原题给出小写 m 等于小写 n,两个起点相等。变形后,左边是小写 m 减小写 a,右边是小写 n 加小写 b。问题是,小写 a 与小写 b 满足什么关系,才能让两边仍然相等。

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答案:D,a+b=0。左边减a与右边加b,必须带来相同的变化。

先看“从哪里变到哪里”

原来m=n,两个起点相等。题目要求变成m−a=n+b:左边减去a,右边加上b。

先选一个能直接按性质执行的动作:在原等式两边同时减a。这样就能知道右边应该怎样写,再与题目要求比较。

先按性质写出右边,再和题目比较

左边

mm

减去a

m−am-a

右边

nn

同样减去a

n−an-a

题目希望右边写成n+b,因此让这两个右端相等:

n−a=n+bn-a=n+b

两边同减n,比较的是两边的变化量:

−a=b-a=b

两个方向都说明白

从题设可以推出:

m=n且m−a=n+bm=n\quad\text{且}\quad m-a=n+b

两边同减a应得m−a=n−a,所以:

n−a=n+bn-a=n+b

两边同减n:

−a=b-a=b

两边同加a:

a+b=0a+b=0

反过来,若a+b=0,那么b=−a。右边加b就是加−a,也就是减a;两边都从相等的起点减a,结果仍相等。

所以a+b=0正是本题所需的条件。这里用的是相同的变化量,不要求左右两边的运算写法看起来一模一样。

用符合题设的例子检查A、B、C

符合题设的例子,用来核对并检查选项

取m=n=7,a=2,b=-2。

左边:m从7开始

减去a;变化量-2

m−a=7−(2)m-a=7-(2)=5=5

右边:n从7开始

加上b;变化量-2

n+b=7+(−2)n+b=7+(-2)=5=5

左右结果相等。这个数值例子用于核对;一般成立的理由来自等式性质。

这组数确实满足m=n,并且m−a与n+b都等于5。现在再看:

  • A要求a=b,但这里2≠−2,所以A不是由题设必然得到的关系。
  • B要求a=2b,但2≠2×(−2),所以B也不是必然关系。
  • C要求a、b互为倒数,也就是ab=1;这里2×(−2)=−4,所以C也不是必然关系。

这个例子已经足以说明A、B、C都不必成立。D的一般理由仍是前面的推导,不是因为选的这一组数碰巧相加为0。

负数与0的边界

展开减负数与0的核对

a为负数:减去a也可能使数值增加

取m=n=7,a=-2,b=2。

左边:m从7开始

减去a;变化量2

m−a=7−(−2)m-a=7-(-2)=9=9

右边:n从7开始

加上b;变化量2

n+b=7+(2)n+b=7+(2)=9=9

左右结果相等。这个数值例子用于核对;一般成立的理由来自等式性质。

当a=−2,减去a就是减去−2,即加2;取b=2,两边都从7变成9。因此不能把“减a”一律理解成数值变小。

a与b都为0:变形仍成立

取m=n=7,a=0,b=0。

左边:m从7开始

减去a;变化量0

m−a=7−(0)m-a=7-(0)=7=7

右边:n从7开始

加上b;变化量0

n+b=7+(0)n+b=7+(0)=7=7

左右结果相等。这个数值例子用于核对;一般成立的理由来自等式性质。

a=b=0时,A的a=b、B的a=2b与D的a+b=0可以同时成立。题目选的是一定能由题设推出的关系;其他关系在某些数值下也能成立,不代表它们都是必然的。

本题只有加减,没有除以a或b的操作,所以不需要额外要求a、b非0。

理解检查:换一种写法,仍比较变化量

若m=n可以变形为m+3a=n−6,a应是多少?先指出左、右两边各加了什么数。

展开变化量与答案

左边加3a,右边相当于加−6。两个起点相等,结果也要相等,所以3a=−6,得a=−2。

例如仍取m=n=7,左边7+3×(−2)=1,右边7−6=1。这个例子核对答案;3a=−6才是由性质得到的关系。

看见相等的两个起点,经加减后仍要相等,可先写各自的变化量,再让变化量相等。减去负数、加上负数或变化量为0,都按相同规则处理。

相关中考原题:两边同减同一个量

这道真题直接用到相同的等式性质。先按每台天平读出两个相等的总质量,再从两边同时扣除相同物体的质量。

(2024·贵州·第11题)

小红学习了等式的性质后,在甲、乙两台天平的左右两边分别放入“■”“●”“▲”三种物体,如图所示,天平都保持平衡。若设“■”与“●”的质量分别为x,y,则下列关系式正确的是(  )

■的质量为x,●的质量为y;甲、乙两台天平都平衡。

甲

左盘:■+●;右盘:●+▲+▲

乙

左盘:■+▲;右盘:■+●+●

按原题重绘;物体大小不表示质量。

A.x=y

B.x=2y

C.x=4y

D.x=5y

展开完整答案与两次同减的理由

选C,x=4y。

甲天平两边各有一个●,两边同减它的质量,得到一个■与两个▲一样重。乙天平两边各有一个■,两边同减它的质量,得到一个▲与两个●一样重。

因此,一个■等于四个●的质量。原题设■的质量为x、●的质量为y,所以x=4y。

若另设▲的质量为z,两台天平给x+y=y+2z、x+z=x+2y。两边分别同减y、同减x,得到x=2z、z=2y,再得x=4y。原题只要求关系式,不应编造每种物体的具体克数。

出处:2024年贵州中考数学完整试卷,第11题。题干、x与y的定义、四个选项及两台天平,已与同卷安顺版试卷复刻的第11题逐项核对,复用同一完整原题与证据,图按题意重绘;答案默认折叠。