方程、同解方程与方程的同解定理1.代数式与代数式的值把数或表示数的字母,用有限次加、减、乘、除、乘方、开方(包括括号)连接起来的式子,叫做代数式。如:3+5,4a,a+b。单独一个数或一个字母,也看作是代数式。用数值代替代数式里的字母,计算后所得的结果,叫做代数式的值。由于代数式的值不是一个固定的数,所以说到代数式的值时,必须指明当字母是什么数时的值。如当x=6时,代数式2x+3的值是15。2.等式与等式的性质用等号“=”连接的式子,叫做等式。等式可以分为三类:(1)恒等式。在等号两边的代数式中,它含有的字母无论取什么值,都能使两边的值相等。例如:3+5=8,a+a=2a等,都是恒等式。(2)条件等式。在等号两边的代数式中,它含有的字母只有取某些值时,等号两边的值才能相等。这样的等式叫做条件等式。例如:2a=6,只有当a=3时,等号两边的值才能相等,所以是条件等式。(3)矛盾等式。在形式上是用等号连接的式子,但实质上无法使等号两边的值相等。这样的等式叫做矛盾等式。例如:a+1=a+2,就是矛盾等式。对于恒等式和条件等式,有以下基本性质:(1)等式两边可以调换位置(对称性)。也就是说,如果A=B那么B=A。(2)等式中,相等的量可以传递(传递性)。也就是说,如果A=B,B=C,那么A=C。(3)等式两边,加上(或减去)同一个数,等式仍然成立。也就是说,如果A=B,那么A±m=B±m。(4)等式两边,乘同一个数,或除以同一个非零数,等式仍然成立。也就是说,如果A=B,那么Am=Bm,或,(n≠0)。3.方程、同解方程与方程的同解定理在中小学,通常都把方程描述为“含有未知数的等式”。因此,方程也可以和等式一样分为三类。(1)恒等方程。无论未知数取什么值,都能使方程两边的值相等。例如:x+x=2x,就是恒等方程。(2)条件方程。它含有的未知数只有取某些值时,方程两边的值才能相等。例如:2x=6,只有当x=3时,方程两边的值才能相等,所以是条件方程。(3)矛盾方程。无论未知数取什么值,都不能使方程两边的值相等。例如:x+1=x+2,就是矛盾方程。一般地说,所谓解方程,就是确定这个方程是否有解,如果有解,则求出方程的解。小学数学中的简易方程,一般都是条件方程,不出现矛盾方程。所以不存在通过解方程,确定这个方程无解的现象。如果两个方程的解完全一样,我们就说这两个方程是同解方程。我们常常需要把一个方程变形成为另一个与它同解的方程,这种变形就叫作同解变形。常用的同解变形定理有:定理一,方程两边同时加上(或减去)同一个数或整式,所得方程与原方程同解。定理二,方程两边同时乘(或除以)同一个非零的数,所得方程与原方程同解。实际上,同解变形定理一就是等式的基本性质(3)。但是,同解变形定理二只是等式基本性质(4)的一部分,两条性质的区别在于:等式两边乘0,得0=0,仍然是等式;而方程两边乘0,得0=0,与原方程就不是同解方程了,所以同解变形不允许在方程两边同时乘上0。例如,由方程2x-5=7,得到2x=12,再得出x=6,都是同解变形。还要注意方程的同解变形与代数式的恒等变形(简单地说,就是形变值不变的变形)之间的区别。例如:有时,也可运用恒等变形把原方程化简。如上例中方程左边先去括号得3x+135=210,就是运用了恒等变形。