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表达式与方程

表达式是短语;方程是一个完整的句子,断言两个短语相等。差别看似很小,意义却极大——一个用来化简,另一个用来求解。

短语与句子之别

代数表达式是数、变量和运算的组合,不含等号——例如 3x + 2 或 x² − 5x + 6。就像名词短语(“某数的两倍再多三”),它*命名一个值*,却不作任何断言。你无法“求解”一个表达式,因为没有任何主张被提出。你能做的是化简它,或在某个选定值处求值

方程在两个表达式之间放上等号,断言它们的值相等:3x + 2 = 11。如今有了一个可能为真也可能为假的主张,取决于 x。*求解*它,就是找出使该主张为真的所有 x 值——它的。表达式被化简;方程被求解。把这条界线划清,能避免早期的大部分困惑。

表达式内部:项与同类项

表达式由构成——由 + 和 − 号分隔的部分。在 3x + 2y − 5x + 7 中,各项是 3x、2y、−5x 和 7。当两项的变量部分完全相同时,它们是同类项,所以 3x 与 −5x 同类,而 3x 与 2y 不同类。合并同类项不过是把它们的系数相加。

Simplify:   3x + 2y − 5x + 7

  group like terms:  (3x − 5x) + 2y + 7
  add coefficients:  (3 − 5)x + 2y + 7
                  =  −2x + 2y + 7

The result −2x + 2y + 7 is an EQUIVALENT EXPRESSION:
it gives the same value as the original for EVERY
choice of x and y — we only rewrote it more simply.
化简产生等价表达式,而不是一个解。

注意化简做了什么、又*没*做什么。我们从未求出 x 的某个值;我们得到了一个等价表达式,它对*每个* x 和 y 都与原式相等。这正是表达式的本质:它不是一个有答案的问题,而是一份配方,一旦你提供变量,它就给出一个数。