宝宝巴士之奇妙数学大冒险2 第七集:整式与分式
奇妙森林的夜晚,星星像宝石般镶嵌在天空,奇奇、妙妙和小动物们围坐在篝火旁。
壮壮(挠着脑袋,一脸疑惑):奇奇、妙妙,你们说大魔王还会不会再来给我们出难题呀?我昨天好像梦到大魔王拿着一堆奇怪的东西,上面写着什么整式、分式,可吓人了。
奇奇(自信地笑了笑):壮壮别担心,不管大魔王出什么难题,我们一起想办法肯定能解决。不过整式和分式我之前在数学拓展书里看到过,好像是一种新的数学知识呢。
妙妙(好奇地眨眨眼):我也不太清楚呢,要不我们一起讨论讨论,说不定能弄明白。
这时,一阵阴冷的风悄然掠过,原本跳动着温暖光芒的篝火猛然间剧烈摇晃起来,火光忽明忽暗,映照出众人略显紧张的脸庞。大魔王那低沉而充满戏谑意味的笑声从无边的黑暗中缓缓传来:“哈哈,你们这群不知天高地厚的小家伙,竟然妄图讨论本大王为你们精心准备的难题!那么今天,就让你们好好领教一下整式与分式的真正厉害!”
随着大魔王的声音,天空中出现了一本巨大的魔法书,书页缓缓翻开,一道道题目浮现出来。
大魔王(得意地大笑):先给你们来点简单的开胃菜,选择题!听好了——下列式子中,属于整式的是( )A. 1/x B. x + y C. x²/y D. 1/(x + y) 。快回答,答错了有你们好看!
小动物们都紧张起来,眼睛紧紧盯着题目。
兔一一(小声嘀咕):这可怎么选呀,这些式子都没见过呢。
奇奇(思考片刻):我记得整式好像是单项式和多项式的统称,分母里不能含有字母。A选项1/x ,分母有字母x ;C选项x²/y ,分母有字母y ;D选项1/(x + y) ,分母是x + y ,都不符合。所以应该选B,x + y 是多项式,属于整式。
随着奇奇说出答案,魔法书上的题目消失了,出现了下一道选择题。
大魔王(皱了皱眉头,有点生气):哼,算你们运气好!那这题呢——下列关于分式的说法正确的是( )A. 分式的分子可以为零 B. 分式的分母可以为零 C. 1/2 是分式 D. x 是分式 。
企鹅小福(着急地拍着翅膀):这题好难呀,我都不知道怎么选。
妙妙(冷静地分析):我们知道分式的定义,分母中含有字母的式子叫分式。首先C选项1/2 分母是常数,不是分式;D选项x 是单项式,属于整式。而分式中分母不能为零,但是分子可以为零。所以A选项正确。
又一道题目被成功破解,大魔王气得直跺脚。
大魔王(愤怒地咆哮):别得意,接下来是填空题!在整式 3x , -2xy² , 1/2 x + y , - 5 中,单项式有______ 。
猴子点点(抓耳挠腮):单项式是什么呀?我都糊涂了。
奇奇(耐心解释):单项式是数或字母的积组成的代数式,单独的一个数或一个字母也叫做单项式。所以3x 是数3与字母x 的积, -2xy² 是数 -2 与字母x、y² 的积, - 5 是单独的一个数,它们都是单项式;而1/2 x + y 是多项式。所以这里应填3x , -2xy² , - 5 。
填空题也被顺利解答,大魔王不甘心地使出了杀手锏。
大魔王(咬牙切齿):哼,别以为能这么轻松过关!接下来是方程挑战,从简单的开始,一元一次方程——3x + 5 = 14 ,解这个方程!
壮壮(紧张地看着奇奇):奇奇,这可怎么办呀?
奇奇(镇定自若):别慌,一元一次方程我们可以通过移项来求解。首先把5移到等号右边,变成3x = 14 - 5 ,也就是3x = 9 ,然后两边同时除以3 ,得到x = 3 。
大魔王(瞪大了眼睛):不可能,怎么会这么顺利!那这个一元二次方程——x² - 4x + 3 = 0 ,看你们怎么解!
兔一一(害怕地躲在妙妙身后):这个比刚才的难好多呀。
妙妙(仔细思考):我们可以用因式分解的方法,把方程左边分解因式,x² - 4x + 3 可以分解成(x - 1)(x - 3) = 0 ,那么x - 1 = 0 或者x - 3 = 0 ,解得x = 1 或者x = 3 。
大魔王(气得冒烟):哼,别高兴太早!分式方程——1/(x - 1) + 2 = 3/(x - 1) ,解出来呀!
企鹅小福(担心地):这个分式方程看起来好复杂。
奇奇(认真分析):我们先给方程两边同时乘以(x - 1)去分母,得到1 + 2(x - 1) = 3 ,然后展开括号1 + 2x - 2 = 3 ,移项得到2x = 3 + 2 - 1 ,也就是2x = 4 ,解得x = 2 。但是要检验,当x = 2 时,x - 1 = 1 不为0 ,所以x = 2 是原方程的解。
大魔王(疯狂地挥舞着双手):可恶!二元一次方程组——{x + y = 5 ,2x - y = 1 ,解出来!
猴子点点(着急地跳来跳去):这么多未知数,怎么解呀?
妙妙(微笑着):我们可以用加减消元法,把两个方程相加,x + y + 2x - y = 5 + 1 ,得到3x = 6 ,解得x = 2 ,再把x = 2 代入x + y = 5 中,2 + y = 5 ,解得y = 3 。
大魔王(绝望地尖叫):不!还有更难的,二元二次方程组——{x² + y² = 5 ,x - y = 1 ,我就不信你们能解出来!
壮壮(紧紧握着拳头):奇奇、妙妙,我们能行吗?
奇奇(坚定地说):我们一定可以!由x - y = 1 可以得到x = y + 1 ,把它代入x² + y² = 5 中,(y + 1)² + y² = 5 ,展开得到y² + 2y + 1 + y² = 5 ,整理得2y² + 2y - 4 = 0 ,两边同时除以2得y² + y - 2 = 0 ,因式分解为(y + 2)(y - 1) = 0 ,解得y = -2 或者y = 1 。当y = -2 时,x = -1 ;当y = 1 时,x = 2 。
大魔王(惊恐地看着他们):这……这不可能!还有三元一次方程组——{x + y + z = 6 ,x - y = 1 ,2x - z = 1 ,看你们还能不能解!
兔一一(紧张地搓着手):三个未知数,感觉好难呀。
奇奇(冷静思考):由x - y = 1 可得x = y + 1 ,把x = y + 1 代入x + y + z = 6 中,得到y + 1 + y + z = 6 ,也就是2y + z = 5 。再把x = y + 1 代入2x - z = 1 中,得到2(y + 1) - z = 1 ,展开2y + 2 - z = 1 ,也就是2y - z = -1 。然后把2y + z = 5 和2y - z = -1 相加,4y = 4 ,解得y = 1 。把y = 1 代入x = y + 1 ,得x = 2 。把x = 2 代入2x - z = 1 ,4 - z = 1 ,解得z = 3 。
大魔王(彻底崩溃):不!不!我的魔法怎么会被你们破解!还有三元二次方程组——{x² + y² + z² = 14 ,x + y + z = 4 ,x - y = 1 ,你们解不出来的!
企鹅小福(紧张地看着奇奇和妙妙):这个真的好难呀。
妙妙(深吸一口气):我们一步步来,由x - y = 1 得x = y + 1 ,把x = y + 1 代入x + y + z = 4 中,得到y + 1 + y + z = 4 ,即2y + z = 3 ,z = 3 - 2y 。把x = y + 1 ,z = 3 - 2y 代入x² + y² + z² = 14 中,(y + 1)² + y² + (3 - 2y)² = 14 ,展开y² + 2y + 1 + y² + 9 - 12y + 4y² = 14 ,整理得6y² - 10y - 4 = 0 ,两边同时除以2得3y² - 5y - 2 = 0 ,因式分解为(3y + 1)(y - 2) = 0 ,解得y = 2 或者y = -1/3 。当y = 2 时,x = 3 ,z = -1 ;当y = -1/3 时,x = 2/3 ,z = 11/3 。
大魔王(发出最后一声惨叫):啊!我不甘心!” 随着大魔王的叫声,他的身影彻底消失在黑暗中。
小动物们欢呼起来,奇奇、妙妙和小伙伴们紧紧抱在一起。
嘟嘟(欢快地飞过来):你们太棒啦!又一次战胜了大魔王,不管是整式、分式,还是各种方程,都难不倒你们!
奇奇(开心地笑着):谢谢嘟嘟!这都是大家一起努力的结果。
妙妙(坚定地说):以后不管大魔王出什么难题,我们都不怕,因为我们有宝宝巴士,有奇妙数学的帮助!
小动物们在篝火旁跳起了欢快的舞蹈,奇妙森林又恢复了往日的欢乐,而他们的数学冒险之旅还在继续,等待着他们去探索更多数学的奥秘。