20(6分)已知多项式$ M=(2x^2 + 3xy + 2y) - 2(x^2 - xy + x - \frac{1}{2}) $。
(1)先化简,再求值,其中$ x=\frac{1}{5}, y=-1 $;
(2)若多项式$ M $的值与字母$ x $的取值无关,求$ y $的值。
答案:20.(1)$M=(2x^2 + 3xy + 2y) - 2(x^2 - xy + x - \dfrac{1}{2}) = 2x^2 + 3xy + 2y - 2x^2 + 2xy - 2x + 1 = 5xy + 2y - 2x + 1$. 当$x=\dfrac{1}{5}$,$y=-1$时,原式$=5×\dfrac{1}{5}×(-1)+2×(-1)-2×\dfrac{1}{5}+1=-1-2-\dfrac{2}{5}+1=-2\dfrac{2}{5}$ (2)因为$M=5xy+2y-2x+1=(5y-2)x+2y+1$,多项式$M$的值与字母$x$的取值无关,所以$5y-2=0$,解得$y=\dfrac{2}{5}$
解析:
【分析】
(1)整式化简求值的解题思路为先去括号,再合并同类项得到最简结果,最后代入数值计算。去括号时需注意:括号前是负号时,括号内各项要变号;括号前有系数时,要将系数乘到括号内每一项。(2)若多项式的值与x的取值无关,说明多项式中所有含x的项的系数之和为0,因此先合并含x的同类项,令其系数为0,解方程即可求出y的值。
【解析】
(1)化简多项式M:
$\begin{aligned}M&=(2x^2 + 3xy + 2y) - 2(x^2 - xy + x - \frac{1}{2})\\&=2x^2 + 3xy + 2y - 2x^2 + 2xy - 2x + 1\\&=5xy + 2y - 2x + 1\end{aligned}$
将$x=\frac{1}{5}, y=-1$代入上式:
$\begin{aligned}原式&=5×\frac{1}{5}×(-1) + 2×(-1) - 2×\frac{1}{5} + 1\\&=-1-2-\frac{2}{5}+1\\&=-2\frac{2}{5}\end{aligned}$
(2)整理M的表达式,合并含x的项:
$M=(5y-2)x + 2y + 1$
因为M的值与x的取值无关,所以x的系数为0,即:
$5y-2=0$
解得$y=\frac{2}{5}$
【答案】
(1)化简结果为$5xy + 2y - 2x + 1$,值为$-2\frac{2}{5}$(或$-\frac{12}{5}$);(2)$y=\frac{2}{5}$
【知识点】
整式化简求值;整式的加减;多项式取值无关条件
【点评】
本题是整式章节的常考题型,第一问侧重考查去括号、合并同类项的基础运算能力,第二问侧重考查对多项式取值无关逻辑的理解应用,掌握整式加减运算法则是基础,准确理解“取值与字母无关”的含义是第二问的解题关键。
【难度系数】
0.7