第3题 · 找到同一个倍数,整体代入
先把已知等式两边同时加5,得到2x²−3x=5。比较x²项与x项的系数,它们在所求式中都乘了−3,因此−6x²+9x−1=−3(2x²−3x)−1=−16。不必先解出x;两项倍数都要核对,括号外常数单独保留。
题目
已知2x²−3x−5=0,则−6x²+9x−1的值是________。
答案:−16。核心是先得到2x²−3x=5,再把所求式写成−3(2x²−3x)−1,用5替换整个括号。
这课要能独立做到:圈出可利用的整体,求出它的值,逐项核对同一个倍数,再整体代入。先会有理数加减乘法和分配律即可;不需要先解二次方程。
第一动作:圈住条件中的前两项
已知2x²−3x−5=0。先圈住2x²−3x,把后面的−5单独留着。
为什么圈这两项?所求的−6x²+9x−1也含x²项与x项。可以先比较这两种对应项,看看是否能把所求式改写成已知整体的若干倍。
先求整体:两边同时加5
等式左边是2x²−3x−5,右边是0。两边都加5,相等关系不变:
(2x²−3x−5)+5=0+5。
左边−5与+5互为相反数,相加为0;右边0+5=5。因此得到2x²−3x=5。
2x²−3x−5=0
保留圈住的两项:2x²−3x。两边同时加(5),保持相等。
相加为0,划线保留
相加为5
2x²−3x=5。整个括号一起看,不能给其中每一项分别赋这个值。
也可以用减法逆着想:一个数减5得到0,这个数就是5。这里的“一个数”指2x²−3x的整个值,不表示2x²和−3x分别都是5。
为什么想到乘−3:先找候选,再查另一项
把同一种字母项排在一起,比较它们的系数:
| 字母部分 | 已知整体中的系数 | 所求式中的系数 | 核对 |
|---|---|---|---|
| x² | 2 | −6 | 2×(−3)=−6 |
| x | −3 | +9 | (−3)×(−3)=+9 |
先看x²项:−6÷2=−3,提示我们尝试乘−3。但只检查一项还不够。
接着查x项:已知的系数是−3,乘−3后恰好得到+9。两项都通过,才说明它们一起变成了原整体的−3倍。
已知整体:2x²−3x=5。从第一行得到候选倍数−3,还要逐行核对。
已知项:2x²;所求项:−6x²
2×(−3)=−6;与目标系数一致。
已知项:−3x;所求项:9x
−3×(−3)=9;与目标系数一致。
每一种字母项都必须通过。括号外的常数−1单独保留。
分配律保证改写前后相等
先逐项写出相同值的乘积:
−6x²=(−3)×2x²;
+9x=(−3)×(−3x)。
这两项都有共同因数−3。把分配律反过来写,就得到:
−6x²+9x−1=−3(2x²−3x)−1。逐项改写;箭头前后是同一个值的两种写法。
−6x²
−3×(2x²)
字母和指数没有换,乘积系数仍为−6。
9x
−3×(−3x)
字母和指数没有换,乘积系数仍为9。
共同因数−3放到括号外,括号内完整保留原来的字母整体。
−6x²+9x−1
= −3×(2x²−3x)−1
余项是已知常数,可以整体代入。
展开回去核对:−3分别乘括号内的2x²和−3x,正好得到−6x²和+9x。最后的−1保留在括号外。
用5替换整个括号,再计算
已知2x²−3x=5,括号内完整地出现了这个整体,所以可以一次替换:
−3(2x²−3x)−1
=−3×5−1
=−15−1
=−16。
保留已知关系:2x²−3x=5。
改写前后对照:−3×(2x²−3x)−1。下面只替换整个括号;外面的乘数和余项保持。
虚线只标原位置;箭头表示同值替换,不能把这个数再额外加一次。
−3×(5)=−15。
−15−1=−16。
这一步只用到整体的值,不必先求x。2x²与−3x一起替换;括号外的−3和−1保持原来的位置与作用。
独立核对,与一般理由分开
取容易算的x=−1,先检查它是否满足原条件:
2×(−1)²−3×(−1)−5=2+3−5=0,满足。
再算所求式:−6×(−1)²+9×(−1)−1=−6−9−1=−16,与答案一致。
这个代值是在核对计算,不能靠一个例子证明所有情况。一般成立的理由是分配律保证等值改写,而原条件保证2x²−3x始终等于5。因此,只要满足原条件,就能得到同一个目标值−16。
检查:条件改变以后,还能照搬什么
- 若条件右边从0改为−3,即2x²−3x−5=−3,原目标−6x²+9x−1的值是多少?说明哪一步要重新算。
- 若已知x²−x=0,要算2x²−x,能否只凭x²项的系数乘了2,就把整个目标当成已知整体的2倍?
展开核对与理由
1.两边同时加5后,整体2x²−3x=2。目标两项仍都是原整体的−3倍,因此−3×2−1=−7。倍数关系保留,整体的值要重新求,不能照搬5。
2.不能。2(x²−x)=2x²−2x,与目标2x²−x还差x。应完整写为2(x²−x)+x,不能丢掉这个余项。
这里还可以检查条件是否足够:x=0与x=1都满足x²−x=0,但目标2x²−x分别为0和1。两组满足条件的数给出不同目标值,说明这组条件不能唯一确定目标值。
带走的方法:发现相同的字母部分 → 求出整体的值 → 对每种字母项核对同一倍数 → 用分配律改写 → 保留余项再代入。发现一项倍数相同,只得到候选;还有含字母的余项时,不能把它擅自当成0。
中考真题:从两个字母中找到已知整体
2025·江苏苏州·第11题。题中的已知关系换成了两个字母。先想怎样把所求式中成对出现的项圈在一起,再计算。
- 若 ,则代数式 的值为______.
展开答案与解析
5。由y=x+1,两边同时减x,得到y−x=1。所求式2y−2x+3=2(y−x)+3=2×1+3=5。
这里的核心仍是同一个倍数:y的系数1变为2,−x的系数−1变为−2,都是乘2;括号外+3单独保留。
原卷出处:2025年苏州市初中学业水平考试数学试卷,第11题。已对照该第三方转载的完整原卷图片核对卷名、年份、题号和完整题干;本题无选项、无附图。