9. 求多项式$3a^2 + bc - \frac{1}{3}c^2 - 3a^2 + \frac{1}{3}c^2$的值,其中$a=-2$,$b=\frac{1}{6}$,$c=-3$。
答案:9. $-\dfrac{1}{3}$
10. 阅读材料并解答问题.
类比同类项的概念,我们规定:所含字母相同,并且相同字母的指数之差的绝对值等于0或1的项是“弱同类项”,例如:$-x^3y^4$与$2x^4y^3$是“弱同类项”.
(1)给出下列四个单项式:① $5x^2y^5$,② $-x^5y^5$,③ $4x^4y^4$,④ $-2x^3y^6$. 其中,与$x^4y^5$是“弱同类项”的是
②③④
(填序号).
(2)若$x^3y^4z^{m-2}$与$-2x^2y^3z^6$是“弱同类项”,求$m$的值.
(3)已知$C$是关于$x$,$y$的多项式,$C=(n-5)x^5y^6 + 3x^4y^5 -7x^4y^n$,若$C$的任意两项都是“弱同类项”,求$n$的值.
答案:10. (1) ②③④ (2) $m=7,8,9$ (3) $n=5,6$
解析:
【分析】
解题的核心是准确理解“弱同类项”的定义:所含字母相同,且每个相同字母的指数差的绝对值为0或1。
(1)小题只需将每个给定单项式与$x^4y^5$的对应字母指数作差取绝对值,判断是否符合定义即可;
(2)小题先验证x、y的指数已经满足弱同类项要求,再根据z的指数关系列绝对值方程求解m;
(3)小题要保证多项式的三项两两均为弱同类项,先验证前两项符合要求,再分别列第三项与前两项的指数绝对值不等式,取公共解即可得到n的值。
【解析】
(1)判断与$x^4y^5$是否为弱同类项:
① $5x^2y^5$:x的指数差绝对值$|2-4|=2>1$,不符合;
② $-x^5y^5$:x的指数差绝对值$|5-4|=1$,y的指数差绝对值$|5-5|=0$,符合;
③ $4x^4y^4$:x的指数差绝对值$|4-4|=0$,y的指数差绝对值$|4-5|=1$,符合;
④ $-2x^3y^6$:x的指数差绝对值$|3-4|=1$,y的指数差绝对值$|6-5|=1$,符合;
故符合的是②③④。
(2)
∵$x^3y^4z^{m-2}$与$-2x^2y^3z^6$是弱同类项
x的指数差:$|3-2|=1$,符合要求;
y的指数差:$|4-3|=1$,符合要求;
∴z的指数差需满足:$|(m-2)-6|=0$或$1$
即$|m-8|=0$或$1$
当$|m-8|=0$时,$m=8$;当$|m-8|=1$时,$m-8=\pm1$,解得$m=9$或$m=7$
综上,$m=7,8,9$。
(3)多项式$C=(n-5)x^5y^6 + 3x^4y^5 -7x^4y^n$的三项两两为弱同类项:
首先前两项$(n-5)x^5y^6$和$3x^4y^5$:x指数差$|5-4|=1$,y指数差$|6-5|=1$,符合弱同类项要求;
再看第三项$-7x^4y^n$和第一项$(n-5)x^5y^6$:x指数差$|4-5|=1$符合,故y指数需满足$|n-6|=0$或$1$,解得$n=5,6,7$;
第三项和第二项$3x^4y^5$:x指数差$|4-4|=0$符合,故y指数需满足$|n-5|=0$或$1$,解得$n=4,5,6$;
取两个解集的公共解,得$n=5,6$。
当$n=5$时,第一项系数为0,仅剩后两项,也满足任意两项为弱同类项,符合要求。
【答案】
(1) ②③④ (2) $m=7,8,9$ (3) $n=5,6$
【知识点】
新定义问题、绝对值运算、单项式相关概念
【点评】
本题为新定义题型,解题关键是精准理解“弱同类项”的定义,结合绝对值的性质列式求解,注意第三问需要满足所有项两两符合要求,避免漏解或多解。
【难度系数】
0.7