内容正文:
2.1.3 方程组的解集
学业标准
素养目标
1.会解二元一次方程组和三元一次方程组.(重点)
2.掌握二元二次方程组的解法.(难点)
3.能够根据具体的数量关系,列出二元一次方程组解决简单的实际问题.(难点)
1.通过解方程组培养学生逻辑推理、数学运算等核心素养.
2.通过利用方程组解决实际问题,培养学生数学抽象、数学建模等核心素养.
[教材梳理]
导学 方程组的解集
如果有一方程组为
那么适合方程①吗?适合方程②吗?
[提示] 均适合,并且{(x,y)|x=8,y=11}为两方程解集的交集.
如何求方程组的解集呢?三元一次方程组呢?
[提示] 可以通过消元法求解.
◎结论形成
1.方程组的解集
将多个方程联立,就能得到__方程组__.方程组中,由每个方程的解集得到的__交集__称为方程组的解集,求方程组解集常用的方法是__消元法__.
2.方程组的解集是无限集时的表示方法
当方程组中未知数的个数大于方程的个数时,方程组的解集可能含有无穷多个元素.此时,如果将其中一些未知数看成常数,那么其他未知数往往能用这些未知数表示出来.
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)方程组的解集为{2,1}.( )
(2)方程组的解集是有限集.( )
(3)是方程组
的一个解.( )
(4)解方程组时要用代入消元法把未知数逐渐变少.( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.求方程组的解集时,要使运算简便,消元的方法应选取( )
A.先消去x B.先消去y
C.先消去z D.以上说法都不对
解析 根据系数特点,先消去y最简便,故选B.
答案 B
3.方程组的解集是( )
A.{x=0,y=1} B.{0,1}
C.{(0,1)} D.{x=0或y=1}
解析 由得
∴方程组的解集为{(0,1)}.
答案 C
4.若关于x,y的方程组的解集为{(3,-b)},则a=________.
解析 ∵方程组的解集为{(3,-b)},∴∴
答案 -
题型一 二元一次方程组的解集及应用一题多解
(1)求方程组的解集.
(2)医院用甲、乙两种原料为手术后的病人配制营养品,每克甲原料含0.5单位蛋白质和1单位铁质,每克乙原料含0.7单位蛋白质和0.4单位铁质.若病人每餐需35单位蛋白质和40单位铁质,则每餐甲、乙两种原料各多少克恰好满足病人的需要?
[解析] (1)方程组
法一(代入法) 由②得y=4x-5,③
把③代入①得2x+3(4x-5)=-1,解这个一元一次方程,得x=1,
把x=1代入③得y=-1.
所以这个方程组的解集为{(1,-1)}.
法二(加减法) ①×2-②得y=-1,代入②得x=1,
所以这个方程组的解集为{(1,-1)}.
(2)设每餐甲、乙两种原料各需x g,y g,则有下表:
甲原料x g
乙原料y g
所配的营养品
其中所含蛋白质
0.5x单位
0.7y单位
(0.5x+0.7y)单位
其中所含铁质
x单位
0.4y单位
(x+0.4y)单位
根据题意及上述表格,可列方程组可得
①-②,得y=30,把y=30代入②中,得x=28.
答:每餐需甲种原料28 g,乙种原料30 g.
[规律方法]
(1)求二元一次方程组的解集常常利用消元的思想,消元的方法有代入消元法与加减消元法.
(2)用二元一次方程组解决实际问题的步骤:
①审题:弄清题意和题目中的数量关系.
②设元:用字母表示题目中的未知数.
③列方程组:根据两个等量关系列出方程组.
④解方程组:利用代入消元或加减消元解出未知数的值.
⑤检验并作答:检验所求的解是否符合实际意义,然后作答.
[触类旁通]
1.(1)若x,y满足方程组则x+y的值是( )
A.5 B.-1
C.0 D.1
(2)小林买了7本数学书和2本语文书共花了100元,小敏买了4本语文书和2本数学书共花了80元,则买2本数学书和1本语文书要花( )
A.25元 B.30元
C.35元 D.45元
解析 (1)
法一 ②×2-①,得3y=9,解得y=3.把y=3代入②,得x=2.所以x+y=2+3=5.
法二 由①+②,得3x+3y=15.化简,得x+y=5.
(2)设1本数学书的价格为x元,1本语文书的价格为y元,
根据题意,得解得
2x+y=2×10+15=35,即买2本数学书和1本语文书要花35元,故选C.
答案 (1)A (2)C
题型二 三元一次方程组的解集
解方程组
[解析] ①+②得x-z=2, ④
③-②得x+4z=7, ⑤
由④⑤得
把x=3,z=1代入③得y=8.
∴原方程组的解集是{(3,8,1)}.
[规律方法]
解三元一次方