数学
什么是代数?
简短回答
代数是用字母(如 x 或 n)代表还不知道的数,或者会变化的数的数学。比如 n + 3 = 10,那么 n = 7。
一句话说明
代数是用字母代替数的数学,这样你就能写出规律,并解决关于未知数量的问题。
详细讲解
你早就在做代数了,只是没用字母。“□ + 3 = 10”就是代数:方框里藏着一个数,你知道它一定是 7。代数只是把方框换成字母:n + 3 = 10,所以 n = 7。
盒子
钥匙
字母主要有两种用法:
- 未知数:一个要找出来的神秘数,比如 2x = 18,所以 x = 9。(见方程。)
- 变量:一个可以变化的数,比如规律里的数。如果出租车起步价 3 元,之后每公里 2 元,那么行驶 m 公里的费用就是 3 + 2m 元。代入 m = 5,费用是 3 + 10 = 13 元。
有几个书写习惯需要学一学:
- 3n 表示 3 × n(省略乘号,是为了避免和字母 x 混淆;数字写在字母前面)。
- n² 表示 n × n。
- n/2 或 n ÷ 2 表示 n 的一半。
- 1n 直接写成 n。
式子是由若干项组成的,比如 4a + 3b − 2**。同类项**是字母完全相同的项,可以合并:5x + 2x = 7x,但 5x + 2y 保持原样(苹果和香蕉不能加成一个数)。
展开括号就是把括号里的每一项都乘括号外面的数:3(a + 4) = 3a + 12。反过来,6x + 9 = 3(2x + 3) 叫作因式分解。运算顺序依然有效:当 n = 5 时,算 2 + 3n 要先算乘法,结果是 17。
“代数”的英文 algebra 来自阿拉伯语 al-jabr,出自 9 世纪数学家花拉子米在巴格达写的一本书的书名。
例子
| 式子 | 当 n = 6 时 |
|---|---|
| n + 9 | 15 |
| 4n | 24 |
| n² | 36 |
| 2n − 5 | 7 |
| 10 − n | 4 |
| (n + 2) ÷ 4 | 2 |
化简:3a + 5b + 2a − b = 5a + 4b。
常见错误
- 把 3n 读成“三十几”。如果 n = 4,3n 是 12,不是 34。
- 合并不是同类项的项,把 2a + 3b 写成 5ab。它们要分开保留。
- 只展开第一项:5(x + 2) 是 5x + 10,不是 5x + 2。
- 以为不同的字母一定代表不同的数。它们可以是同一个数。
小测验
代数
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第 1 题,共 5 题
如果 n = 4,那么 3n 等于多少?
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