透过现象看本质,审清题意找方法

2015-09-10 07:22姚琦
初中生世界·七年级 2015年6期
关键词:油彩方程组题意

姚琦

通过本章的学习,同学们经历了从“三元”到“二元”,从“二元”到“一元”的转化过程,体会到了“消元”、“化归”等思想,学会把“未知”转化为“已知”,把复杂问题转化为简单问题. 懂得这些是为了利用二元一次方程组解决实际问题,关键是找出问题中蕴涵的等量关系,建立合适的方程组求解.

例1 若(a-2)x↑a-1+3y=1是关于x、y的二元一次方程,则a=______.

【分析】本题根据二元一次方程的定义,需要满足两个条件:(1) 含有两个未知数; (2) 未知数的最高次数是1,据此就可求解.

解:由题意得:a-2≠0,

a-1=1.求得a=-1.

例2 写出一个解为x=1,

y=2.的二元一次方程组.

【分析】给未知数添加一定的系数就可得到一个方程,要注意的是确定一个方程后,第二个方程的系数要和第一个方程系数不成比例,否则化简后将是同一个方程.

解:2x+y=4,

3x-2y=1.

例3 若x=1,

y=-1.是方程组ax+2y=b,

4x-by=2a-1.的解,则a=______

b=______.

【分析】根据方程组解得定义,将x=1,

y=-1.代入方程组ax+2y=b,

4x-by=2a-1.后便可得到关于未知数a、b的新的方程组a-2=b,

4+b=2a-1.,即可求出a、b的值.

解:将x=1,

y=-1.代入方程组ax+2y=b,

4x-by=2a-1.得a-2=b,

4+b=2a-1.解这个方程组得a=3,

b=1.

例4 已知方程组x+2y=k,①

2x+y=k-7.②的解满足x+y=3,求k的值.

【分析】本题有4种解法:

(1) 由已知方程组消去k,得x与y的关系式,再与x+y=3联立组成方程组,求出x与y的值. 最后将x,y的值带代入方程组中任一方程即可求出k的值.

(2) 把k当做已知数,解方程组,再根据5x-y=3建立关于k的方程,便可求出k的值.

(3) 把方程组中的两个方程相加,得到3(x+y)=2k-7,把x+y=3整体代入即可求出k的值.

(4) 把三个方程联立构成三元一次方程组,求出k的值.

x+y=3,③

解法一:

②-①得 x-y=7,④

③+④得2x=-4,

∴x=-2.

把x=-2代入④得y=5,

把x=-2,y=5代入①得k=8,

解法二:①×2-②,得:y=k+73,

②×2-①得:x=k-143,

把x,y代入③得k+73+k-143=3:

∴k=8.

解法三:①+②得:3(x+y)=2k-7,

把x+y=3代入得

3×3=2k-7

∴k=8.

解法四:解方程组x+2y=k,

2x+y=k+7,

x+y=3.得x=-2,

y=5,

k=8.

例5 已知方程组ax-5y=15,

4x-by=-2.由于甲看错了方程中的得到的方程组①的a得到方程组的解为x=-3,

y=-1.乙看错了方程②中的b,得到的解为x=5,

y=4.若按正确的计算,求原方程的解x与y.

【分析】甲看错了①中的a得到的解不影响方程②,同样乙看错了方程②中的b得到的解不影响方程①,运用方程解的定义重新组成新的方程组,这样可以求出待定系数a、b,重新代入可求出方程组的解.

解:由题意得方程组:

-12+b=-2,

5a+20=15.解得a=-1,

b=10.代入原方程组得-x-5y=15,

4x-10y=-2.

解这个方程组得x=-1,

y=295.

例6 解方程组 x+y=3,①

y+z=4,②

x+z=5.③

【分析】有三种解法:(1) 直接用加减消元法解方程组;(2) 用代入消元法;(3) 用整体代换的思想.

解法一:③-②得,x-y=1,和①组成方程组解得x=2,y=1,再把y=1代入②得z=3.

解法二:由②、③得,y=4-z,x=5-z,代入①得,z=3,所以y=1,x=2.

解法三:①+②+③得,2(x+y+z)=12,所以x+y+z=6④,④-①得z=3,④-②得x=2,④-③得y=1.

例7 某班级组织学生做游戏,男生脸都涂蓝色油彩,女生脸都涂红色油彩. 做游戏时,每个男生都看见涂涂红色油彩的人数比涂蓝色油彩的人数的2倍少一人,而每个女生都看见涂蓝色油彩的人数是涂红色油彩人数的. 问男生,女生各有几人?

【分析】本题关键是结合生活实例,知道每个男生看到涂蓝色油彩人数不是题中男生数,而是除了自己之外的男生数. 同理,女生看到的涂红色油彩的人数也是除自己之外的女生人数.

解:设男生有x人,女生有y人.

根据题意,得

y=2(x-1)-1,

x=35(y-1).

解之得x=12,

y=21.

答:男生有12人,女生有21人.

例8 某校组织学生到100米之外的湖边去夏令营. 汽车只能坐一半人,另一半人步行. 先坐车的人在途中某处下车步行,汽车则立即回去接线步行的一半人. 已知步行每小时走4千米,汽车每小时走20千米(不计上下车的时间),要使大家5点钟同时到达,问需几点出发?

【分析】我们从行程问题的3个基本量去寻找,可以发现速度已明确给出,只能从路程和时间两个量中找出等量关系.

由题意知,先坐车的一半人,后坐车的一半人,车之间所用的时间相同,所以根据时间来列方程组,如图所示是路程示意图,正确使用示意图,有助于分析问题,寻找等量关系.

解:设先坐车的一半人下车点距起点x千米,这个下车点与后坐车的一半人上车点相距y千米,根据题意,得:

x20+100-x4=100+2y20,

x-y4+100-x+y20=100+2y20.解这个方程组得x=75,

y=50.100+2y20=10.

答:需要七点钟出发.

通过以上问题的解决不难发现,解决问题的途径往往有很多,因此,在遇到问题时,要善于结合实际问题,联系已学知识,寻求简洁的解决方法.

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