不等式 02 等式的基本性质

1. 等式的基本性质概述

等式是表示两个数或者表达式之间用等号“=”连接的语句,它具有一些重要的性质,这些性质是解方程和进行代数式变形的重要依据。

2. 等式的性质内容

性质1:等式两边同时加上(或减去)同一个整式,等式仍然成立。

用字母表示为:如果\(a = b\),那么\(a + c=b + c\),\(a - c=b - c\)。

例如,对于等式\(x + 3 = 5\),等式两边同时减去\(3\),得到\(x+3 - 3 = 5 - 3\),即\(x = 2\)。这个性质可以理解为在天平的两边同时增加或减少相同的重量,天平仍然保持平衡。

再如,若\(2x-1 = 3\),两边同时加上\(1\),则\(2x-1+1 = 3 + 1\),也就是\(2x = 4\)。

性质2:等式两边同时乘(或除)相等的非零的数或式子,等式仍然成立。

用字母表示为:如果\(a = b\),那么\(ac = bc\)(\(c\neq0\));\(\frac{a}{c}=\frac{b}{c}\)(\(c\neq0\))。

例如,对于等式\(\frac{x}{2}=3\),等式两边同时乘以\(2\),得到\(\frac{x}{2}\times2 = 3\times2\),即\(x = 6\)。这就好比把天平两边的物体同时扩大或缩小相同的倍数,天平依然平衡。

又如,若\(3x = 9\),两边同时除以\(3\),则\(\frac{3x}{3}=\frac{9}{3}\),即\(x = 3\)。需要注意的是,在除法运算中,除数不能为\(0\),因为\(0\)做除数没有意义。

3. 等式性质的应用

解方程:

例如解方程\(2x + 5 = 13\),首先根据等式性质1,两边同时减去\(5\),得到\(2x+5 - 5 = 13 - 5\),即\(2x = 8\)。然后根据等式性质2,两边同时除以\(2\),\(\frac{2x}{2}=\frac{8}{2}\),解得\(x = 4\)。

代数式的变形:

若已知\(a = b\),要证明\(3a + 2 = 3b+2\)。根据等式性质2,因为\(a = b\),所以\(3a = 3b\)(两边同时乘以\(3\)),再根据等式性质1,\(3a+2 = 3b + 2\)(两边同时加上\(2\))。

4. 等式性质的拓展

等式还有传递性,即如果\(a = b\),\(b = c\),那么\(a = c\)。例如,已知\(x = y\),\(y = 3\),那么可以得出\(x = 3\)。这种传递性在解决一些较为复杂的等式关系问题时非常有用,比如在几何证明或者多个方程联立求解等情况中经常会用到。

数学基础 - 中初数学、高中数学

不等式 02 等式的基本性质