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1.3: 使用代数语言

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    205050
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    学习目标

    在本节结束时,您将能够:

    • 使用变量和代数符号
    • 使用运算顺序简化表达式
    • 计算表达式
    • 识别并合并相似的术语
    • 将英语短语翻译成代数表达式

    使用变量和代数符号

    假设今年格雷格\(20\)已经几岁了,而亚历克斯是\(23\). 你知道亚历克斯比格雷格大\(3\)几岁. 格雷格在的时候\(12\),亚历克斯是\(15\)。 当 Greg 出现时\(35\),亚历克斯就会成为\(38\)。 不管格雷格的年龄多大,亚历克斯的年龄总会多3岁,对吧? 在代数语言中,我们说格雷格的年龄和亚历克斯的年龄是变量,而\(3\)是一个常数。 年龄会发生变化(“不同”),但它们之间的\(3\)年份始终保持不变(“不变”)。 由于格雷格的年龄和亚历克斯的年龄总是会因\(3\)年而异,\(3\)因此是不变的。 在代数中,我们使用字母表中的字母来表示变量。 因此,如果我们称之为格雷格的年龄\(g\),那么我们可以用它\(g + 3g + 3\)来代表亚历克斯的年龄。 见表\(\PageIndex{1}\)

    桌子\(\PageIndex{1}\)
    格雷格的年龄 亚历克斯的年龄
    \(12\) \(15\)
    \(20\) \(23\)
    \(35\) \(38\)
    \(g\) \(g+3\)

    用来表示这些不断变化的年龄的字母称为变量。 变量最常用的字母是\(x, y, a, b,\)\(c\)

    定义:变量

    变量是一个字母,它代表一个数值,其值可能会改变。

    定义:常量

    常量是一个数值,其值始终保持不变。

    要用代数书写,我们需要一些运算符号以及数字和变量。 我们将使用几种类型的符号。

    有四种基本的算术运算:加法、减法、乘法法。 我们将在下方列出用于表示这些操作的符号(表\(\PageIndex{2}\))。 你可能会认出其中的一些。 \(\require{enclose}\)

    桌子\(\PageIndex{2}\)
    操作 符号 说: 结果是...
    加法 \(a+b\) \(a\)再加上\(b\) \(a\)和的总和\(b\)
    减法 \(a−b\) \(a\)减去\(b\) \(a\)和的区别\(b\)
    乘法 \(a·b,ab,(a)(b),(a)b,a(b)\) \(a\)\(b\) \(a\)和的乘积\(b\)
    部门 \(a\div{b}, a/b,\dfrac{a}{b}, b \enclose{longdiv}{a}\) \(a\)除以\(b\) \(a\)\(b\)的商被\(a\)称为分红,被\(b\)称为除数

    我们对两个数字执行这些操作。 从符号形式翻译成英文,或从英语翻译成符号形式时,要注意 “of” 和 “and” 这两个词。

    • \(9\)和的\(2\)减去\(9\)\(2\),换句话说,\(9\)减去\(2\),我们将其符号写成\(9−2\)
    • \(4\)均值的乘\(8\)\(4\)\(8\),换句话说,\(4\)时间\(8\),我们将其象征性地写成\(4\cdot 8\)

    在代数中,十字符号不用于表示乘法\(\times\),因为该符号可能会造成混淆。 \(3xy\)是指\(3\times y\)('三次\(y\)')还是\(3\cdot x \cdot y\)(三\(x\)\(y\))? 为了清楚起见,使用\(\cdot\)或括号进行乘法。

    当两个数量具有相同值时,我们说它们相等,并用等号将它们连接起来。

    平等标志

    \(a = b\)被读\(a\)为 “等于\(b\)

    该符号\(“=”\)称为等号

    在数字行上,数字从左向右移动时会变大。 数字行可以用来解释符号\(“<”\)\(“>"\).

    不平等

    \(a<b\)被读\(a\)为 “小于\(b\)

    \(a\)在数字行的\(b\)左边

    没有替代文本
    \(\PageIndex{1}\)

    \(a>b\)读取 “大\(a\)\(b\)

    \(a\)在数字行的\(b\)右边

    没有替代文本
    \(\PageIndex{2}\)

    表达式\(a < b\)\(a > b\)可以从左到右或从右到左读取,但在英语中,我们通常从左到右阅读表\(\PageIndex{3}\)。 一般来说,等同\(a < b\)\(b > a\)。 例如\(7 < 11\),等效于\(11 > 7\)\(a > b\)并且等同于\(b < a\)。 例如\(17 > 4\),等效于\(4 < 17\)

    桌子\(\PageIndex{3}\)
    不等式符号 单词
    \(a \neq b\) \(a\)不等于\(b\)
    \(a < b\) \(a\)小于\(b\)
    \(a \leq b\) \(a\)小于或等于\(b\)
    \(a > b\) \(a\)大于\(b\)
    \(a \geq b\) \(a\)大于或不等于\(b\)
    练习\(\PageIndex{1}\)

    从代数翻译成英语:

    1. \(17 \leq 26\)
    2. \(8 \neq 17 - 3\)
    3. \(12 > 27 \div 3\)
    4. \(y + 7 < 19\)
    回答
    1. \(17 \leq 26\),小\(17\)于或等于\(26\)
    2. \(8 \neq 17 - 3\)\(8\)不等于\(17\)减号\(3\)
    3. \(12 > 27 \div 3\),大\(12\)\(27\)除以\(3\)
    4. \(y + 7 < 19\)\(y\)p\(7\) lus 小于\(19\)
    练习\(\PageIndex{2}\)

    从代数翻译成英语:

    1. \(14 \leq 27\)
    2. \(19 - 2 \neq 8\)
    3. \(12 > 4 \div 2\)
    4. \(x - 7 < 1\)
    回答
    1. \(14\)小于或等于\(27\)
    2. \(19\)减号\(2\)不等于\(8\)
    3. \(12\)大于\(4\)除以\(2\)
    4. \(x\)\(7\)号小于\(1\)
    练习\(\PageIndex{3}\)

    从代数翻译成英语:

    1. \(19 \leq 15\)
    2. \(7 = 12 - 5\)
    3. \(15 \div 3 < 8\)
    4. \(y + 3 < 6\)
    回答
    1. \(19\)大于或等于\(15\)
    2. \(7\)等于\(12\)减号\(5\)
    3. \(15\)除以小\(3\)\(8\)
    4. \(y\)p\(3\) lus 大于\(6\)

    对代数中的符号进行分组与英语中的逗号、冒号和其他标点符号非常相似。 它们有助于明确哪些表达式应保存在一起并与其他表达式分开。 我们现在将介绍三种类型。

    分组符号

    \[\begin{align*} & \text{Parentheses} & & ( ) \\ & \text{Brackets} & & [ ] \\ & \text{Braces} & & \{ \} \end{align*}\]

    以下是一些包含分组符号的表达式示例。 在本节后面,我们将简化这样的表达式。

    \[8(14−8) \qquad 21−3[2 + 4(9−8)] \qquad 24\div \{ 13−2[1(6−5)+4] \nonumber\}\]

    在英语中,短语和句子有什么区别? 一个短语表示一个本身并不完整的单一想法,但一个句子代表一个完整的陈述。 “跑得很快” 是一句话,但 “足球运动员跑得很快” 是一句话。 句子有主语和动词。 在代数中,我们有表达式和方程

    表情

    表达式是数字、变量或使用运算符号的数字和变量的组合。

    表达式就像英语短语。 以下是一些表达式示例:

    桌子\(\PageIndex{4}\)
    表情 单词 英语短语
    \(3 + 5\) \(3\)再加上\(5\) 三和五的总和
    \(n − 1\) \(n\)减一 \(n\)和 one 的区别
    \(6\cdot 7\) \(6\)\(7\) 六和七的乘积
    \(\dfrac{x}{y}\) \(x\)除以\(y\) \(x\)和的商\(y\)

    请注意,英语短语不构成完整的句子,因为该短语没有动词。 方程是两个用等号连接的表达式。 当你读取方程中符号所代表的单词时,你就有了完整的英语句子。 等号表示动词。

    定义:方程

    方程是两个由等号连接的表达式。

    以下是一些方程示例。

    桌子\(\PageIndex{5}\)
    方程 英语句子
    \(3+5=8\) 三和五之和等于八
    \(n−1=14\) \(n\)减一等于十四
    \(6 \cdot 7=42\) 六和七的乘积等于四十二
    \(x=53\) \(x\)等于五十三
    \(y+9=2y−3\) \(y\)加九等于二\(y\)减三
    练习\(\PageIndex{4}\)

    确定每个是表达式还是方程:

    1. \(2(x + 3) = 10\)
    2. \(4(y - 1) + 1\)
    3. \(x \div 25\)
    4. \(y + 8 = 40\)
    回答
    1. \(2(x + 3) = 10\)。 这是一个方程——两个表达式用等号相连。
    2. \(4(y - 1) + 1\)。 这是一个表达式——没有等号。
    3. \(x \div 25\)。 这是一个表达式——没有等号。
    4. \(y + 8 = 40\)。 这是一个方程——两个表达式用等号相连。
    练习\(\PageIndex{5}\)

    确定每个是表达式还是方程:

    1. \(3(x - 7) = 27\)
    2. \(5(4y - 2) - 7\)
    回答
    1. 方程
    2. 表情
    练习\(\PageIndex{6}\)

    确定每个是表达式还是方程:

    1. \(y^{3} \div 14\)
    2. \(4x - 6 = 22\)
    回答
    1. 表情
    2. 方程

    假设我们需要乘以九个因子\(2\)。 我们可以把它写成\(2\cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2\)。 这很乏味,可能很难追踪所有这些 2 秒,所以我们使用指数。 我们\(2\cdot 2 \cdot 2\)按原样写\(2^{3}\)\(2\cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2\)\(2^{9}\)。 在诸如之类的表达式中\(2^{3}\)\(2\)称为基数,\(3\)称为指数。 指数告诉我们需要多少次才能将基数相乘。

    数字二的右边有一个上标数字三。向数字二绘制一个箭头并标记为 “基数”,而另一个箭头则绘制到上标的三并标记为 “指数”。 这意味着将三个因子乘以 2,如 2 乘以 2 乘以 2。
    \(\PageIndex{3}\)

    我们读\(2^{3}\)作 “二到三次方” 或 “二立方体”。

    我们说\(2^{3}\)的是指数表示法,\(2\cdot 2 \cdot 2\)是扩展表示法。

    指数表示法

    \(a^{n}\)\(n\)因子的乘积\(a\)

    a 的右侧带有上标的 n。在 a 上绘制一个箭头并标记为 “base”,而另一个箭头被绘制到上标的 n 并标记为 “指数”。 下面写的是方程式 a 上标 n 等于 a 乘以省略号乘以 a,表示乘以不确定数量的 “a”。在 “a” 乘以并标记为 “n 个因子” 的 “a” 下方画一个方括号。
    \(\PageIndex{4}\)

    表达式\(a^{n}\)被解读\(a\)为权\(n^{th}\)力。

    虽然我们读\(a^{n}\)作 “\(a\)\(n^{th}\)力”,但我们通常读作:

    • \(a^{2}\)“a squared”
    • \(a^{3}\)“一个立方体”

    我们稍后再看看原因,\(a^{2}\)\(a^{3}\)有特殊的名字。

    \(\PageIndex{6}\)该表显示了我们如何读取一些带有指数的表达式。

    桌子\(\PageIndex{6}\)
    表情 用言语表达
    \(7^{2}\) \(7\)求二次\(7\)方或平方
    \(5^{3}\) \(5\)到第三次幂或\(5\)立方体
    \(9^{4}\) \(9\)到第四次方
    \(12^{5}\) \(12\)到第五次力量
    练习\(\PageIndex{7}\)

    简化:\(3^{4}\)

    回答

    \[\quad 3^{4}\nonumber\]
    \ [\ begin {align*} 然后展开表达式 & 3\ cdot 3\ cdot 3\ cdot 3\\ [5pt]
    &\ text {从左到右乘以} & & 9\ cdot 3\\ [5pt]
    & 27\ cdot 3\\ [5pt]
    &\text {乘以} & 81\ end {align*}\]

    练习\(\PageIndex{8}\)

    简化:

    1. \(5^{3}\)
    2. \(1^{7}\)
    回答
    1. \(125\)
    2. \(1\)
    练习\(\PageIndex{9}\)
    1. \(7^{2}\)
    2. \(0^{5}\)
    回答
    1. \(49\)
    2. \(0\)

    使用运算顺序简化表达式

    简化表达式意味着尽一切可能进行数学运算。 例如,为了简化起见,\(4\cdot 2 + 1\)我们先乘以 get\(4\cdot 2\)\(8\)然后再将 to get\(1\) 相加\(9\)。 养成的一个好习惯是沿着页面向下移动,将过程的每个步骤写在上一步的下方。 刚才描述的例子看起来像这样:

    \[4\cdot 2 + 1\nonumber\]

    \[8 + 1\nonumber\]

    \[9\nonumber\]

    通过在简化表达式时不使用等号,可以避免将表达式与方程混淆。

    简化表达式

    简化表达式,请在表达式中执行所有操作。

    我们已经介绍了代数中使用的大多数符号和符号,但现在我们需要澄清运算顺序。 否则,表达式可能具有不同的含义,并且可能产生不同的值。 例如,考虑以下表达式:

    \[4 + 3\cdot 7\nonumber\]

    如果你简化这个表达式,你会得到什么?

    有些学生说\(49\)

    \[4 + 3\cdot 7\nonumber\]

    既然\(4+3\)\(7\)了.

    \[7 \cdot 7\nonumber\]

    而且\(7\cdot 7\)\(49\)\[49\nonumber\]

    其他人说\(25\)

    \[4 + 3\cdot 7\nonumber\]

    既然\(3\cdot 7\)\(21\)

    \[4 + 21\nonumber\]

    \(21 + 4\)使得\(25\)

    \[25\nonumber\]

    想象一下,如果每个问题都有几个不同的正确答案,我们的银行系统会变得混乱!

    相同的表达式应该给出相同的结果。 因此,数学家很早就制定了一些被称为 “运算顺序” 的指导方针。

    执行操作顺序。
    1. 圆括号和其他分组符号
      • 简化括号或其他分组符号内的所有表达式,首先处理最内侧的括号。
    2. 指数
      • 使用指数简化所有表达式。
    3. 乘法和除法
      • 按从左到右的顺序执行所有乘法和除法。 这些操作具有同等的优先级。
    4. 加法和减法
      • 按从左到右的顺序执行所有加法和减法。 这些操作具有同等的优先级。
    注意

    参加操纵数学活动 “Game of 24” 将让你按照运算顺序进行练习。

    学生经常问:“我怎么能记住这个订单?” 这里有一种方法可以帮助你记住:取每个关键词的第一个字母,然后用愚蠢的短语代替:“请原谅我亲爱的莎莉阿姨”。

    \ [\ begin {align*} &\ textbf {P}\ text {arenthes} &\ textbf {P}\ text {lease}\\ [5pt]
    &\ textbf {M}\ text {explication}\ space\ textbf {D}\ text {ivision} & &\ textbf {M}\ text {y}\ space\ textbf {D}\ text
    {ear}\\ [5pt]
    &\ textbf {A}\ text {ddition}\ space\ textbf {S}\ text {减法} &\ textbf {A}\ text {unt}\ space\ textbf {ally}\ end {ally}\]

    将 “\(\textbf{M}\text{y}\space\textbf{D}\text{ear}\)” 结合在一起是件好事,因为这提醒我们,我的乘法和分具有同等的优先级。 我们不总是在除法之前进行乘法,也不总是在乘法之前进行除法。 我们按从左到右的顺序排列。

    同样,“\(\textbf{A}\text{unt}\space\textbf{S}\text{ally}\)” 组合在一起,因此提醒我们,加法和法也有同等的优先级,我们按从左到右的顺序进行操作。

    让我们来举个例子。

    练习\(\PageIndex{10}\)

    简化:

    1. \(4 + 3\cdot 7\)
    2. \((4 + 3)\cdot 7\)
    回答
    1。
      \(4 + 3 \cdot 7\)
    有没有 p 括号? 不。  
    e 指数吗? 不。  
    我的乘法或割吗? 是的。  
    先乘以。 \(4 + {\color{red}{3 \cdot 7}}\)
    添加。 \(4+21\)
      \(25\)

    2。

      \((4 + 3)\cdot 7\)
    有没有 p 括号? 是的。 \({\color{red}{(4 + 3)}}\cdot 7\)
    在圆括号内进行简化。 \(({\color{red}{7}})7\)
    e 指数吗? 不。  
    我的乘法或割吗? 是的。  
    乘以。 \(49\)
    练习\(\PageIndex{11}\)

    简化:

    1. \(12 - 5\cdot 2\)
    2. \((12 - 5)\cdot 2\)
    回答
    1. \(2\)
    2. \(14\)
    练习\(\PageIndex{12}\)

    简化:

    1. \(8 + 3\cdot 9\)
    2. \((8 + 3)\cdot 9\)
    回答
    1. \(35\)
    2. \(99\)
    练习\(\PageIndex{13}\)

    简化:\(18\div 6 + 4(5 - 2)\)

    回答
    括号? 是的,先减去。

    \(18\div 6 + 4(5 - 2)\)
    \(18\div 6 + 4(3)\)

    指数? 不。  
    乘法还是除法? 是的。 \({\color{red}{18\div 6}} + {\color{red}{4(3)}}\)
    先除以是因为我们从左到右乘以和除法。 \(3+{\color{red}{4(3)}}\)
    还有其他乘法或除法吗? 是的。  
    乘以。 \(3 + 12\)
    还有其他乘法或除法吗? 不。  
    有加法或减法吗? 是的。 \(15\)
    练习\(\PageIndex{14}\)

    简化:\(30\div 5 + 10(3 - 2)\)

    回答

    \(16\)

    练习\(\PageIndex{15}\)

    简化:\(70\div 10 + 4(6 - 2)\)

    回答

    \(23\)

    当有多个分组符号时,我们首先简化最内侧的括号,然后向外移动。

    练习\(\PageIndex{16}\)

    简化:\(5 + 2^{3} + 3[6 - 3(4 - 2)]\)

    回答
      \(5 + 2^{3} + 3[6 - 3(4 - 2)]\)
    有没有圆括号(或其他分组符号)? 是的。  
    将注意力集中在方括号内的圆括号上。 \(5 + 2^{3} + 3[6 - 3{\color{red}{(4 - 2)}}]\)
    减去。 \(5 + 2^{3} + 3[6 - {\color{red}{3(2)}}]\)
    继续在方括号内乘以。 \(5 + 2^{3} + 3[{\color{red}{6 - 6}}]\)
    继续在方括号内减去。 \(5 + 2^{3} + 3[{\color{red}{0}}]\)
    方括号内的表达式无需进一步简化。  
    有指数吗? 是的。 \(5 + {\color{red}{2^{3}}}+ 3[0]\)
    简化指数。 \(5 + 8 + {\color{red}{3[0]}}\)
    有乘法或除法吗? 是的。  
    乘以。 \({\color{red}{5 + 8}}+0\)
    有加法或减法吗? 是的。  
    添加。 \({\color{red}{13 + 0}}\)
    添加。 \(13\)
    练习\(\PageIndex{17}\)

    简化:\(9 + 5^{3} - [4(9 + 3)]\)

    回答

    \(86\)

    练习\(\PageIndex{18}\)

    简化:\(7^{2} - 2[4(5 + 1)]\)

    回答

    \(1\)

    计算表达式

    在最后几个示例中,我们使用运算顺序简化了表达式。 现在,我们将再次按照运算顺序计算一些表达式。 计算表达式意味着在变量被给定数字替换时找到表达式的值。

    计算表达式

    计算表达式意味着在变量被给定数字替换时找到表达式的值。

    要计算表达式,请用该数字代替表达式中的变量,然后简化表达式。

    练习\(\PageIndex{19}\)

    评估\(7x - 4\),何时

    1. \(x = 5\)
    2. \(x = 1\)
    回答

    1。

    什么时候\(x = {\color{red}{5}}\) \(7x - 4\)
      \(7({\color{red}{5}}) - 4\)
    乘以。 \(35 - 4\)
    减去。 \(31\)

    2。

    什么时候\(x = {\color{red}{1}}\) \(7x - 4\)
      \(7({\color{red}{1}}) - 4\)
    乘以。 \(7 - 4\)
    减去。 \(3\)
    练习\(\PageIndex{20}\)

    评估\(8x - 3\),何时

    1. \(x = 2\)
    2. \(x = 1\)
    回答
    1. \(13\)
    2. \(5\)
    练习\(\PageIndex{21}\)

    评估\(4y - 4\),何时

    1. \(y = 3\)
    2. \(y = 5\)
    回答
    1. \(8\)
    2. \(16\)
    练习\(\PageIndex{22}\)

    评估\(x = 4\),何时

    1. \(x^{2}\)
    2. \(3^{x}\)
    回答

    1。

      \(x^{2}\)
    替换\(x\)\({\color{red}{4}}\) \(({\color{red}{4}})^{2}\)
    使用指数的定义。 \(4\cdot 4\)
    简化。 \(16\)

    2。

      \(3^{x}\)
    替换\(x\)\({\color{red}{4}}\) \(3^
    ParseError: invalid DekiScript (click for details)
    Callstack:
        at (简体中文/图书:基本代数_(OpenStax)/01:_基金会/1.03:_使用代数语言), /content/body/div[4]/div[5]/div/dl/dd/table[2]/tbody/tr[2]/td[2]/span/span, line 1, column 1
    
    \)
    使用指数的定义。 \(3\cdot3\cdot3\cdot3\)
    简化。 \(81\)
    练习\(\PageIndex{23}\)

    评估\(x = 3\),何时

    1. \(x^{2}\)
    2. \(4^{x}\)
    回答
    1. \(9\)
    2. \(64\)
    练习\(\PageIndex{24}\)

    评估\(x = 6\),何时

    1. \(x^{3}\)
    2. \(2^{x}\)
    回答
    1. \(216\)
    2. \(64\)
    练习\(\PageIndex{25}\)

    评估\(2x^{2} + 3x + 8\)时间\(x = 4\)

    回答
      \(2x^{2} + 3x + 8\)
    替代\(x = {\color{red}{4}}\) \(\small{2x^{2} + 3x + 8}\)
    \(2({\color{red}{4}})^{2} + 3({\color{red}{4}}) + 8\)
    遵循操作顺序。 \(2(16)+3(4)+8\)
      \(32+12+8\)
      \(52\)
    练习\(\PageIndex{26}\)

    评估\(3x^{2} + 4x + 1\)时间\(x = 3\)

    回答

    \(40\)

    练习\(\PageIndex{27}\)

    评估\(6x^{2} - 4x - 7\)时间\(x = 2\)

    回答

    \(9\)

    识别并合并相似的术语

    代数表达式由术语组成。 是一个常数,或者是一个常量与一个或多个变量的乘积。

    术语

    是一个常数,或者是一个常量与一个或多个变量的乘积。

    术语示例为\(7, y, 5x^{2}, 9a\)、和\(b^{5}\)

    与变量相乘的常数称为系数

    系数

    项的系数是将项中的变量相乘的常数。

    将系数视为变量前面的数字。 该项的系数\(3x\)\(3\)。 当我们写的时候\(x\),系数是\(1\),since\(x=1\cdot x\)

    练习\(\PageIndex{28}\)

    确定每个项的系数:

    1. \(14y\)
    2. \(15x^{2}\)
    3. \(a\)
    回答
    1. 的系数\(14y\)\(14\)
    2. 的系数\(15x^{2}\)\(15\)
    3. 的系数\(a\)\(1\)为 since\(a=1a\)
    练习\(\PageIndex{29}\)

    确定每个项的系数:

    1. \(17x\)
    2. \(41b^{2}\)
    3. \(z\)
    回答
    1. \(14\)
    2. \(41\)
    3. \(1\)
    练习\(\PageIndex{30}\)

    确定每个项的系数:

    1. \(9p\)
    2. \(13a^{2}\)
    3. \(y^{3}\)
    回答
    1. \(9\)
    2. \(13\)
    3. \(1\)

    有些术语具有共同的特征。 看看以下 6 个术语。 哪些似乎有共同的特征?

    \[5x \qquad 7 \qquad n^{2} \qquad 4 \qquad 3x \qquad 9n^{2}\nonumber\]

    \(7\)\(4\)都是常量项。

    \(5x\)\(3x\)都是术语\(x\)

    \(n^{2}\)\(9n^{2}\)都是术语\(n^{2}\)

    当两个项是常量或具有相同的变量和指数时,我们说它们就像项一样

    • \(7\)就像术语一样。\(4\)
    • \(5x\)就像术语一样。\(3x\)
    • \(x^{2}\)就像术语一样。\(9x^{2}\)
    点赞条款

    要么是常量,要么将相同变量提高到相同幂的项被称为类似项

    练习\(\PageIndex{31}\)

    找出类似的术语:\(y^{3},7x^{2}, 14, 23, 4y^{3}, 9x, 5x^{2}\).

    回答

    \(y^{3}\)\(4y^{3}\)之所以类似,是因为两者都有\(y^{3}\);变量和指数匹配。

    \(7x^{2}\)\(5x^{2}\)之所以类似,是因为两者都有\(x^{2}\);变量和指数匹配。

    \(14\)\(23\)就像术语一样,因为两者都是常量。

    没有其他类似的术语\(9x\)了。

    练习\(\PageIndex{32}\)

    找出类似的术语:\(9, 2x^{3},y^{2}, 8x^{3}, 15, 9y, 11y^{2}\).

    回答

    \(9\)\(y^{2}\)\(15\)\(11y^{2}\)\(2x^{3}\)\(8x^{3}\)

    练习\(\PageIndex{33}\)

    找出类似的术语:\(4x^{3},8x^{2}, 19, 3x^{3}, 24, 6x^{3}\).

    回答

    \(19\)\(8x^{2}\)\(24\)\(3x^{2}\)\(4x^{3}\)\(6x^{3}\)

    添加或减去术语即构成表达式。 在来自示例的表达式\(2x^{2} + 3x + 8\)中,三个项是\(2x^{2}\)\(3x\)、和\(8\)
    练习\(\PageIndex{34}\)

    识别每个表达式中的术语。

    1. \(9x^{2}+7x+12\)
    2. \(8x+3y\)
    回答
    1. 的条款\(9x^{2}+7x+12\)\(9x^{2}, 7x\)、和\(12\)
    2. 的条款\(8x+3y\)\(8x\)\(3y\)
    练习\(\PageIndex{35}\)

    识别表达式中的术语\(4x^{2}+5x+17\)

    回答

    \(4x^{2}, 5x, 17\)

    练习\(\PageIndex{36}\)

    识别表达式中的术语\(5x+2y\)

    回答

    \(5x, 2y\)

    如果表达式中有相似的术语,则可以通过组合相似的术语来简化表达式。 你认为可以简化\(4x+7x+x\)为什么? 如果你这么想\(12x\),那你是对的!

    \[\begin{array} { c } { 4 x + 7 x + x } \\ { x + x + x + x \quad + x + x + x + x + x + x + x \quad+ x } \\ { 12 x } \end{array}\]

    将系数相加并保留相同的变量。 x 是什么都没关系,如果你有 4 个东西,再加 7 个相同的东西,然后再加 1 个,结果就是其中 12 个。 例如,4 个橙子加 7 个橙子加 1 个橙子等于 12 个橙子。 稍后我们将讨论这背后的数学属性。

    简化:\(4x+7x+x\)

    将系数相加。 \(12x\)

    练习\(\PageIndex{37}\): How To Combine Like Terms

    简化:\(2x^{2} + 3x + 7 + x^{2} + 4x + 5\)

    回答

    图像左侧的一列中列出了三行指令,右侧列出了四个代数表达式。 左边的第一行指令是:“第 1 步。 识别相似的术语。” 右栏中步骤 1 的对面是代数表达式:2x 平方加 3x 加 7 加 x 平方加 4x 加 5。 在右边一行,重复相同的代数表达式,唯一的不同是每个术语都以三种颜色之一出现,以说明它们与术语类似:2x squared 和 x squared 显示为红色,说明它们类似于术语;3x 和 4x 显示为蓝色,说明它们也像术语;7 和 5 显示为绿色,说明它们也与术语类似。
    左边的第二行指令是:“第 2 步。 重新排列表达式,使相似的术语放在一起。 右栏第 2 步对面是原始代数表达式,其中的术语经过重新排序,因此相似的术语并排出现:2x 平方加 x2,均用红色书写,加上 3x 加 4x,均用蓝色书写,加上 7 加 5,均用绿色书写。
    左边的第三行指令是:“步骤3。 将类似的术语组合在一起。” 右栏第 3 步对面是合并了相似项的代数表达式:红色为 3x 平方,蓝色加上 7 倍,绿色加上 12 倍。

    练习\(\PageIndex{38}\)

    简化:\(3x^{2} + 7x + 9 + 7x^{2} + 9x + 8\)

    回答

    \(10x^{2}+16x+17\)

    练习\(\PageIndex{39}\)

    简化:\(4y^{2} + 5y + 2 + 8y^{2} + 4y + 5\)

    回答

    \(12y^{2}+9y+7\)

    将相似的术语组合在一起。
    1. 识别相似的术语。
    2. 重新排列表达式,就像术语组合在一起一样。
    3. 将系数相加或减去,并为每组相似项保留相同的变量。

    将英语短语翻译成代数表达式

    在最后一节中,我们列出了代数中使用的许多运算符号,然后我们将表达式和方程翻译成英语短语和句子。 现在我们将逆转这个过程。 我们将把英语短语翻译成代数表达式。 我们所讨论的符号和变量将帮助我们做到这一点。 表中\(\PageIndex{7}\)总结了它们。

    操作 短语 表情
    加法 \(a\)\(b\)
    \(a\)和的总和\(b\)
    \(a\)\(b\)
    \(b\)\(a\)\(a\)
    的总和\(b\)
    \(b\)已添加到\(a\)
    \[a+b\]
    减法 \(a\)减去\(b\)
    之差\(a\)\(b\)
    \(a\)减去\(b\)
    \(b\)小于\(a\)
    \(b\)减去\(a\)
    \[a−b\]
    乘法 \(a\)\(b\)
    以的乘积\(a\)\(b\)
    两次\(a\)
    \[a\cdot b, ab, a(b), (a)(b)\]
    \[2a\]
    部门 \(a\)\(b\)
    以商\(a\)\(a\)\(b\)
    之比\(b\)
    \(b\)除以\(a\)
    \[a\div b, a/b, \frac{a}{b}, b \enclose{longdiv}{a}\]
    桌子\(\PageIndex{7}\)

    使用四个操作仔细查看这些短语:

    显示了四个短语。 第一个是 “a 和 b 的总和”,其中 “of” 和 “and” 这两个词用红色书写。 第二个是 “a 和 b 的区别”,其中 “of” 和 “and” 这两个词用红色书写。 第三个是 “a 和 b 的乘积”,其中 “of” 和 “and” 这两个词用红色书写。 第四个是 “a 和 b 的商”,其中 “of” 和 “and” 这两个词用红色书写。
    \(\PageIndex{5}\)

    每个短语都告诉我们对两个数字进行运算。 查找 and 单词找到数字。

    练习\(\PageIndex{40}\)

    将每个英语短语翻译成代数表达式:

    1. \(17x\)和的区别\(5\)
    2. \(10x^{2}\)和的商\(7\)
    回答
    1. 关键词是差异,它告诉我们运算是减法。 查找 and 和 t 单词以找到要减去的数字。
      短语 “17x 和 5 的差异”(其中 “of” 和 “and” 用红色书写)写在短语 “17 x 减去 5” 的上方。下面写的最后一个短语是 “17 x,减号,5”。
    2. 关键词是 “商”,它告诉我们运算是除法。

    短语 “10 倍平方和 7 的商”,其中 “of” 和 “and” 用红色书写,写在 “10 倍平方除以 7” 的表达式上方。 下面写的表达式为 “10x 平方,除号,v7”。

    也可以写成\(10x^{2}/7\)\(\dfrac{10x^{2}}{7}\)

    练习\(\PageIndex{41}\)

    将每个英语短语翻译成代数表达式:

    1. \(14x^{2}\)和的区别\(13\)
    2. \(12x\)和的商\(2\)
    回答
    1. \(14x^{2} - 13\)
    2. \(12x \div 2\)
    练习\(\PageIndex{42}\)

    将每个英语短语翻译成代数表达式:

    1. \(17y^{2}\)和的总和\(19\)
    2. \(7\)和的乘积\(y\)
    回答
    1. \(17y^{2} + 19\)
    2. \(7y\)

    八年后你会几岁? 多大年龄比你现在的年龄多八岁? 你现在的年龄增加了 8 吗? 八个 “超过” 意味着你现在的年龄增加了8个。 你七年前几岁? 这比你现在的年龄小 7 岁。 你从你现在的年龄中减去 7。 七个 “小于” 表示从你现在的年龄中减去 7。

    练习\(\PageIndex{43}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. 多十七岁\(y\)
    2. 少于九个\(9x^{2}\)
    回答
    1. 关键词不止于此。 他们告诉我们操作是加法。 不仅仅是 “添加到” 的意思。

      \(\begin{array} { c } { \text { Seventeen more than } y } \\ { \text { Seventeen added to } y } \\ { y + 17 } \end{array}\)

    2. 关键词小。 他们告诉我们减去。 小于表示 “减去”。

      \(\begin{array} { c } { \text { Nine less than } 9 x ^ { 2 } } \\ { \text { Nine subtracted from } 9 x ^ { 2 } } \\ { 9 x ^ { 2 } - 9 } \end{array}\)

    练习\(\PageIndex{44}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. 比 x 多十一
    2. 少于十四\(11a\)
    回答
    1. \(x+11\)
    2. \(11a−14\)
    练习\(\PageIndex{45}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. \(13\)超过\(z\)
    2. \(18\)小于\(8x\)
    回答

    1。 \(z+13\)
    2。 \(8x−18\)

    练习\(\PageIndex{46}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. 和之\(m\)和的五倍\(n\)
    2. 五次之\(m\)和和\(n\)
    回答

    有两个运算词 —— 时间告诉我们乘以,和告诉我们相加。
    1。 因为我们要\(5\)乘以总和,所以我们需要在\(m\)和、两边加上圆括\(n\)\((m+n)\)。 这迫使我们首先确定总和。 (记住操作顺序。)

    \[\begin{array} { c } { \text { five times the sum of } m \text { and } n } \\ { 5 ( m + n ) } \end{array}\]

    2。 总而言之,我们查找 “of” 和 “and” 这两个词以查看添加了什么。 这里我们取五倍\(m\)和\ (n\.)

    \[\begin{array} { c } { \text { the sum of five times } m \text { and } n } \\ { 5 m + n } \end{array}\]

    练习\(\PageIndex{47}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. 和之\(p\)和的四倍\(q\)
    2. 四乘\(p\)和的总和\(q\)
    回答
    1. \(4(p+q)\)
    2. \(4p+q\)
    练习\(\PageIndex{48}\)

    将英语短语翻译成代数表达式:

    1. 两倍 x 的差值\(8\)
    2. x 和 x 之差的两倍\(8\)
    回答
    1. \(2x−8\)
    2. \(2(x−8)\)

    在本课程的后面部分,我们将运用我们的代数技能来求解应用程序。 第一步将是将英语短语翻译成代数表达式。 我们将在接下来的两个示例中看到如何执行此操作。

    练习\(\PageIndex{49}\)

    矩形的长度\(6\)小于宽度。 让我们来\(w\)表示矩形的宽度。 为矩形的长度写一个表达式。

    回答

    \[\begin{array} { l l } { \text { Write a phrase about the length of the rectangle. } } &{ 6 \text { less than the width } } \\ { \text { Substitute } w \text { for "the width." } } &{\text{6 less then w}} \\ { \text { Rewrite "less than" as "subtracted from." } } &{\text{6 subtracted from w}} \\ { \text { Translate the phrase into algebra. } } &{w - 6} \end{array}\]

    练习\(\PageIndex{50}\)

    矩形的长度\(7\)小于宽度。 让我们来\(w\)表示矩形的宽度。 为矩形的长度写一个表达式。

    回答

    \(w - 7\)

    练习\(\PageIndex{51}\)

    矩形的宽度\(6\)小于长度。 让我们来\(l\)表示矩形的长度。 为矩形的宽度写一个表达式。

    回答

    \(l - 6\)

    练习\(\PageIndex{52}\)

    June 的钱包里有硬币和四分之一。 毛钱的数量是三分之一小于季度数的四倍。 让我们来\(q\)表示季度数。 为硬币数写一个表达式。

    回答

    \[\begin{array} { ll } { \text { Write the phrase about the number of dimes. } } &{\text{three less than four times the number of quarters}} \\ { \text { Substitute } q \text { for the number of quarters. } } &{\text{3 less than 4 times q}} \\ { \text { Translate "4 times } q \text { ." } } &{\text{3 less than 4q}} \\ { \text { Translate the phrase into algebra. } } &{\text{4q - 3}} \end{array}\]

    练习\(\PageIndex{53}\)

    杰弗里口袋里有一角钱和四分之一。 硬币的数量比季度数少四倍的八分钱。 让我们来\(q\)表示季度数。 为硬币数写一个表达式。

    回答

    \(4q - 8\)

    练习\(\PageIndex{54}\)

    Lauren 的钱包里有硬币和镍。 硬币的数量是镍数量的三倍多七倍。 让我们来\(n\)表示镍的数量。 为硬币数写一个表达式。

    回答

    \(7n + 3\)

    关键概念

    • 注释结果是...
      \(\begin{array} { l l } {\bullet \space a + b } &{ \text { the sum of } a \text { and } b } \\ { \bullet \space a - b } &{ \text { the difference of } a \text { and } b } \\ {\bullet\space a \cdot b , a b , ( a ) ( b ) ( a ) b , a ( b ) } &{ \text { the product of } a \text { and } b } \\ {\bullet\space a \div b , a / b , \frac { a } { b } , b ) \overline{a} } &{ \text { the quotient of } a \text { and } b } \end{array}\)
    • 不平等
      \(\begin{array} { l l } { \bullet \space a < b \text { is read "a is less than } b ^ { \prime \prime } } &{a \text { is to the left of } b \text { on the number line } } \\ { \bullet \space a > b \text { is read "a is greater than } b ^ { \prime \prime } } & { a \text { is to the right of } b \text { on the number line } } \end{array}\)
    • 不等式符号单词
      \(\begin{array} {ll} { \bullet a \neq b } &{ a \text { is not equal to } b } \\ { \bullet a < b } &{ a \text { is less than } b } \\ { \bullet a \leq b } &{ a \text { is less than or equal to } b } \\ { \bullet a > b } & { a \text { is greater than } b } \\ { \bullet a \geq b } & { a \text { is greater than or equal to } b } \end{array}\)
    • 分组符号
      • 圆括号 ()
      • 方括号 []
      • 大括号 {}
    • 指数表示法
      • \(a^{n}\)\(n\)因子的乘积\(a\)。 表达式\(a^{n}\)被解读\(a\)为权\(n^{th}\)力。
    • 运算@@ 顺序:简化数学表达式时,按以下顺序执行运算:
      1. 圆括号和其他分组符号:简化括号或其他分组符号内的所有表达式,首先处理最内侧的括号。
      2. 指数:使用指数简化所有表达式。
      3. 乘法和除法:按从左到右的顺序执行所有乘法和除法。 这些操作具有同等的优先级。
      4. 加减法:按从左到右的顺序执行所有加法和减法。 这些操作具有同等的优先级。
    • 合并 “相似术语”
      1. 识别相似的术语。
      2. 重新排列表达式,就像术语组合在一起一样。
      3. 将系数相加或减去,并为每组相似项保留相同的变量。

    词汇表

    系数
    项的系数是将项中的变量相乘的常数。
    不变
    常量是一个数值,其值始终保持不变。
    平等符号
    符号 “\(=\)” 被称为等号。 我们读\(a=b\)作 “等\(a\)于”\(b\)
    方程
    方程是两个由等号连接的表达式。
    计算表达式
    计算表达式意味着在变量被给定数字替换时找到表达式的值。
    表情
    表达式是数字、变量或使用运算符号的数字和变量的组合。
    像术语一样
    要么是常量,要么将相同变量提高到相同幂的项被称为类似项。
    简化表达式
    要简化表达式,请在表达式中执行所有操作。
    术语
    项是一个常量或一个常量与一个或多个变量的乘积。
    变量
    变量是一个字母,它代表一个数值,该数字的值可能会改变。