Проверка степени одночлена при подстановке отрицательных чисел — тренажёр для 7 класса
Математика, 7 класс. Рабочая карточка MATH-1286. Все задания рассчитаны на письменное выполнение; ответы и объяснения помещены в конце материала.
Принцип проверки: степень исходного одночлена и степень выражения после подстановки — разные вопросы. Например, −3x²y имеет степень 3, но после x = −2 остаётся −12y — одночлен степени 1 относительно y. Если подставлены значения всех букв, результат — число (его степень 0, если это число ненулевое). Если получен нуль, здесь его степень считаем неопределённой.
Содержание статьи6 разделов
Исходная таблица: прочитайте и проверьте вычисления
| № | Исходный одночлен | Подстановка | Результат | Степень до | Степень после |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | −3x2y | x = −2 | −12y | 3 | 1 |
| 2 | −2x3y2 | x = −3 | 54y² | 5 | 2 |
| 3 | 5x2y3 | y = −2 | −40x² | 5 | 2 |
| 4 | −4xy2 | y = −3 | −36x | 3 | 1 |
| 5 | −7x4 | x = −2 | −112 | 4 | 0 |
| 6 | −x3y | x = −2 | 8y | 4 | 1 |
Во всех шести строках вычисления заданы верно. Пересчитайте каждую строку независимо и объясните, почему при подстановке отрицательного числа знак иногда меняется, а иногда остаётся тем же. Обратите внимание на столбец со степенью после подстановки: там считают лишь оставшиеся буквы.
Задания для самостоятельной проверки
- Для −6a2b3 при a = −1 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для 2a3b при a = −2 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −5p2q2 при q = −3 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −2u5v при u = −1 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −4x2y3 при y = −1 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −3x3 при x = −2 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −2xy при x = 0 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −x4y2 при x = −3 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −8c3d2 при d = −2 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
- Для −3m2n при n = −1 найдите числовой коэффициент оставшегося выражения, степень исходного одночлена и степень результата. Проверьте знак.
Поиск противоречий в рассуждениях
Ошибка А: «Подставили x = −3 в −x⁴y² и получили +81y², ведь минус на минус даёт плюс». Это неверно: (−3)⁴ = 81, но перед одночленом уже стоит отдельный минус. Итог −81y².
Ошибка Б: «Степень −2xy после x = 0 равна 1: ведь осталась буква y». Результат равен именно 0, а не выражению −2y; в принятом соглашении степень нулевого одночлена не определена.
Как читать степень при частичной подстановке
Пусть исходная буквенная часть имела вид x²y³. Её степень равна 5 независимо от коэффициента. Если подставить ненулевое значение вместо x, степень оставшегося выражения по y станет равна 3. Если затем подставить ненулевое значение вместо y, получится число степени 0. Но при подстановке нуля может получиться нулевой многочлен, и тот же вывод о степени 0 делать нельзя. Именно поэтому в таблице отдельно указаны степень до вычисления и после него.
Трудный случай: после подстановки числа получилось выражение с отрицательным коэффициентом. Например, −5p²q² при q = −3 даёт −45p², а не +45p²: квадрат отрицательного числа положителен, но исходный коэффициент −5 сохраняет свой знак. Общая степень первоначального одночлена равна 4; новая степень по p равна 2. Не следует считать −45 показателем степени или складывать его со степенью p.
Ключ: результаты новых заданий
- 1. Исходный −6a2b3, подстановка a = −1 дают −6b³. Степень исходного выражения — 5, полученного — 3.
- 2. Исходный 2a3b, подстановка a = −2 дают −16b. Степень исходного выражения — 4, полученного — 1.
- 3. Исходный −5p2q2, подстановка q = −3 дают −45p². Степень исходного выражения — 4, полученного — 2.
- 4. Исходный −2u5v, подстановка u = −1 дают 2v. Степень исходного выражения — 6, полученного — 1.
- 5. Исходный −4x2y3, подстановка y = −1 дают 4x². Степень исходного выражения — 5, полученного — 2.
- 6. Исходный −3x3, подстановка x = −2 дают 24. Степень исходного выражения — 3, полученного — 0.
- 7. Исходный −2xy, подстановка x = 0 дают 0. Степень исходного выражения — 2, полученного — не определена.
- 8. Исходный −x4y2, подстановка x = −3 дают −81y². Степень исходного выражения — 6, полученного — 2.
- 9. Исходный −8c3d2, подстановка d = −2 дают −32c³. Степень исходного выражения — 5, полученного — 3.
- 10. Исходный −3m2n, подстановка n = −1 дают 3m². Степень исходного выражения — 3, полученного — 2.
Как не смешивать два вопроса о степени
До подстановки степень складывают по всем буквенным переменным. После подстановки на место выбранной переменной ставится число, и его степени входят уже в числовой коэффициент. Поэтому степень может уменьшиться. Если получившееся число не равно нулю и букв больше нет, речь о константе степени 0.
Проверяйте порядок вычислений: отрицательные числа обязательно заключают в скобки, затем возводят в степень и только потом умножают на коэффициент. Особенно опасна путаница −(−3)⁴ и (−(−3))⁴ — это разные записи. Для контроля хорошо устно предсказать знак результата до вычисления его модуля.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
