例1 用一根长为a(单位:cm)的铁丝,首尾相接围成一个正方形,要将它按如图所示的方式向外等距扩1 cm得到新的正方形,则这根铁丝需增加(
B
).

A.4 cm
B.8 cm
C.(a+4) cm
D.(a+8) cm
名师启发 分别用含a的代数式表示现、原正方形的周长,再计算增加量.
答案:B
[解析]因为原正方形的周长为a cm,
所以原正方形的边长为$\frac{a}{4}$ cm.
因为将它按题图的方式向外等距扩1 cm,
所以新正方形的边长为$(\frac{a}{4}+2)$cm,则新正方形的周长为$4(\frac{a}{4}+2)=(a+8)$cm.因此需要增加的长度为$a+8-a=8$(cm).故选B.
解析:
【分析】
要解决这道题可按如下思路推导:首先根据正方形周长和边长的关系,由原正方形周长求出原边长;再分析向外扩边后的边长变化,由于是向四周等距扩1cm,上下、左右各延伸1cm,因此新边长比原边长共多2cm;最后计算新正方形周长,与原周长作差即可得到需要增加的铁丝长度。
【解析】
解:已知原正方形的周长为a cm,
根据正方形周长公式,可得原正方形的边长为 $\frac{a}{4}$ cm。
因为向四周等距扩1cm,上下、左右方向各增加1cm,所以新正方形的边长为 $\frac{a}{4} + 1 + 1 = (\frac{a}{4} + 2)$ cm。
新正方形的周长为 $4×(\frac{a}{4} + 2) = (a + 8)$ cm。
需要增加的铁丝长度 = 新周长 - 原周长 = $(a + 8) - a = 8$ cm。
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
正方形周长计算、代数式化简
【点评】
本题的易错点是误以为扩1cm时边长仅增加1cm,实际扩边是向四周同步延伸,单条边长总共增加2cm,理清图形边长变化规律即可快速解题。
【难度系数】
0.7
例2(2026·泰州期末)按下面的程序计算:当输入$x=100$时,输出结果是301;当输入$x=50$时,输出结果是454。若输出结果是526,那么满足条件的正整数$x$的值有(
D
)。

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
名师启发 根据运算程序进行计算即可。
答案:D
[解析]输入后,经历1次计算就输出结果,则输入的数为$(526-1)÷3=175$,
输入后,经历2次计算就输出结果,则输入的数为$(175-1)÷3=58$,
输入后,经历3次计算就输出结果,则输入的数为$(58-1)÷3=19$,
输入后,经历4次计算就输出结果,则输入的数为$(19-1)÷3=6$,
所以输出结果是526,那么满足条件的正整数$x$的值可以为175,58,19,6,共4个.故选D.
解析:
【分析】
要解决这道题,我们采用逆向推导的思路:程序的运算规则是输入x后计算3x+1,若结果大于222则直接输出,否则将计算结果作为新的x再次代入计算,直到结果大于222后输出。已知最终输出结果是526,我们从输出结果反向推导每一步可能的输入值,只要推导得到的x是正整数就满足条件,直到推导出来的数不是正整数为止。
【解析】
我们从输出结果526开始反向推导:
1. 若输入x后仅经过1次计算就输出526,可得方程:
$3x+1=526$
解得$x=(526-1)÷3=175$,175是正整数,符合条件;
2. 若输入x后经过2次计算输出526,说明第一次计算的结果就是上一步的175,可得方程:
$3x+1=175$
解得$x=(175-1)÷3=58$,58是正整数,符合条件;
3. 若输入x后经过3次计算输出526,说明第一次计算的结果是上一步的58,可得方程:
$3x+1=58$
解得$x=(58-1)÷3=19$,19是正整数,符合条件;
4. 若输入x后经过4次计算输出526,说明第一次计算的结果是上一步的19,可得方程:
$3x+1=19$
解得$x=(19-1)÷3=6$,6是正整数,符合条件;
继续推导:若$3x+1=6$,解得$x=\frac{5}{3}$,不是正整数,不符合要求,停止推导。
综上,满足条件的正整数x为175、58、19、6,共4个。
【答案】
D
【知识点】
代数式求值;程序框图运算;一元一次方程求解
【点评】
本题的核心是理解程序的循环运算规则,采用逆向推导的方法可以高效找出所有符合条件的解,解题时要注意不要遗漏多次循环运算的情况,同时要验证推导得到的x是否为正整数。
【难度系数】
0.6
例3 (2026·镇江句容期中)无论$x,y$取什么值,多项式$(nx^2+2y+7)-(3x^2+2y-1)$的值都等于定值8,则$n$的值为(
B
).
A.$-3$
B.$3$
C.$-6$
D.$6$
名师启发 将原式去括号、合并同类项后得$(n-3)x^2+8$,再由其都等于定值8,可求出$n$的值.
归纳总结
本题考查合并同类项和代数式求值,掌握合并同类项法则,求出$n$的值是正确解答的关键.
答案:B
解析:
【分析】要使多项式的值与x、y的取值无关且恒为定值8,需先对多项式化简,消去含变量的项。解题思路为:第一步对原式去括号,第二步合并同类项,观察化简结果,要让式子值不随x变化,需令含x的项的系数为0,即可列方程求解n的值。
【解析】对原式先去括号,再合并同类项:
$\begin{aligned}(nx^2+2y+7)-(3x^2+2y-1)&=nx^2+2y+7-3x^2-2y+1\\&=(n-3)x^2+(2y-2y)+(7+1)\\&=(n-3)x^2+8\end{aligned}$
由于无论x、y取何值,多项式的值恒为8,因此含x²的项的系数必须为0,即:
$n-3=0$
解得$n=3$
【答案】B
【知识点】整式的加减;合并同类项;代数式求值
【点评】本题是整式加减的基础应用题,解题的关键是理解代数式值为定值的本质:化简后所有含变量的项的系数均为0,掌握去括号、合并同类项的运算规则是解题的基础。
【难度系数】0.8