内容正文:
专题14 二元一次方程组特殊解的四种考法全梳理
目录
【考法一、整体代换求解】 1
【考法二、整数解问题】 4
【考法三、参数问题】 7
【考法四、构造二元一次方程组求解】 9
【课后训练】 11
【考法一、整体代换求解】
例1.若关于x,y的二元一次方程组的解是,则关于m,n的二元一次方程组的解是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了换元法解二元一次方程组,令,则可得关于s,t的二元一次方程组的解是,进而得到,解方程组即可得到答案.
【详解】解:令,则方程组即为,
∵关于x,y的二元一次方程组的解是,
∴关于s,t的二元一次方程组的解是,
∴,
∴,
故答案为:.
例2.解方程组:
【答案】
【分析】此题考查了解二元一次方程组,设,利用换元法,加减消元法求出解即可.
【详解】解:设:,,
方程组变形为,
得:,
解得:,
把代入②得:,
则方程组的解为:,即.
变式1.用换元法解二元一次方程组:
(1)(2)
【答案】(1);(2)
【分析】本题考查换元法解二元一次方程组,观察方程组,
(1)中都含有,,考虑运用换元法解原方程组,理解换元的意义是正确解答的关键;
(2)中都含,,考虑运用换元法解原方程组,理解换元的意义是正确解答的关键.
【详解】(1)解:,设,,则,
解这个方程组得, 则,解这个方程组得,
原方程组的解为.
(2)解:,
设,,则,解这个方程组得,
则,解这个方程组得,原方程组的解为.
变式2.若方程组的解是,则方程组的解是 .
【答案】
【分析】本题主要考查二元一次方程组的解,把方程组变形为得,从而可得结论
【详解】解:方程组可转化为,
∵方程组的解是,
∴,解得,,
方程组的解是,
故答案为:
【考法二、整数解问题】
例.阅读下列材料,解答下面的问题:
我们知道方程有无数个解,但在实际问题中往往只需求出其正整数解.例:由,得(x,y为正整数).要使为正整数,则为正整数,可知:x为3的倍数,从而,代入.所以的正整数解为.
问题:
(1)请你直接写出方程的正整数解 ;
(2)若为负整数,直接写出满足条件的整数x的值为 ;
(3)若关于x,y的二元一次方程组的解是正整数,求出整数k的值,并求出此时方程组的解.
【答案】(1)
(2)0或
(3)当时;当时
【分析】本题主要考查了解二元一次方程组和解二元一次方程:
(1)先移项,在把x的系数化为1,可得,再根据、为正整数,即可求解;
(2)根据为负整数,,可得或或或,再根据x为整数即可得到答案;
(3)先求出方程组的解为,再根据方程组的解是正整数,可得或,从而得到k取0或1,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得:,
∵、为正整数,
∴是3的倍数,且,
∴只有,满足题意,
∴方程的正整数解为;
故答案为: ;
(2)解;∵为负整数,,
∴或或或,
解得或(舍去)或或(舍去);
故答案为:0或;
(3)解:,
得:,解得,
把代入①得:,解得,
∴方程组的解为
∵关于x,y的二元一次方程组的解是正整数,
∴都是正整数,
∴当为正整数时,或或或;
当为正整数数,或,
∴只有当或时都是正整数,
∴或,
∴当时,;当时,。
变式1.已知m为正整数,且关于x,y的二元一次方程组有整数解,则的值为( )
A.4 B.1,4 C.1,4,49 D.无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了二元一次方程组的解,正确理解是10和15的公约数是关键.先把m看成已知数,解出x,y的值,再根据x,y都是整数和m为正整数确定m的值即可.
【详解】解:,
①+②得:,
解得:,
把代入①得:,
解得:,
∵x,y为整数,
∴或,
解得或或或2,
∵m为正整数,
∴
∴,
故选:A.
变式2.关于x,y的方程的正整数解的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了解二元一次方程.熟练掌握解二元一次方程正整数解的概念是解题的关键.
将看做已知数,用含的代数式表示出,令,2,3,4,…,分别求出x的值,即可得到方程的正整数解.
【详解】解:∵,∴,
∴满足要求的值为1,3,5,对应的值为7,4,1;
∴关于x,y的方程的正整数解的个数是3,
故选:C.
变式3.已知m为正整数,且关于x,y的二元一次方程组有整数解,则的值为( )
A.4 B.1,4 C.1,4,49 D.无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了二元一次方程组的解,正确理解是10和15的公约数是关键.先把m看成已知数,解出x,y的值,再根据x,y都是整数和m为正整数确定m的值即可.
【详解】解:,
①+②得:,解得:,
把代入①得:,解得:,
∵x,y为整数,∴或,解得或或或2,
∵m为正整数,∴,∴,
故选:A.
【考法三、参数问题】
例.如果关于x、y的方程组无解,那么满足 .
【答案】
【分析】本题考查了二元一次方程组的解,消元得到关于x的方程是解题的关键,难点在于明确方程组无解,未知数的系数等于0,这是解此题的关键.
通过消元得到关于的一元一次方程,当的系数为0时,方程无解,据此求解即可.
【详解】
由②得:③
把③代入①,得,
整理,得 ,
当,即时,此方程无解,原方程组也无解,
故答案为:.
变式1.已知关于x,y的二元一次方程组(a是常数),若不论a取什么实数,代数式(k是常数)的值始终不变,则 .
【答案】/
【分析】本题考查了解二元一次方程组,将方程组中的两个方程利用加减法求出,可得,然后结合已知可得答案.
【详解】解:,
得:,
∴,
∵不论a取什么实数,代数式(k是常数)的值始终不变,
∴,
故答案为:.
变式2.若关于x、y的方程组有整数解,则正整数a的值为 .
【答案】1或3
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的解,先利用加减消元法解方程组,求出,,再根据方程组有整数解,列出关于的方程,解方程求出即可.解题关键是熟练掌握解二元一次方程组的一般步骤.
【详解】解:,
①得:③,
②得:④,
③④得:,,
把代入②得:,
关于、的方程组有整数解,
或或或,
或或或,或3或或,
为正整数,
或3,
故答案为:1或3.
【考法四、构造二元一次方程组求解】
例.阅读下列材料,然后回答问题.
在进行二次根式化简时,我们有时会碰上如,,这样的式子,其实我们还可以进一步化简:
;(一)
;(二)
;(三)
以上这种化简的步骤叫做分母有理化.还可以用以下方法化简:
(四)
(1)请用不同的方法化简.
①参照(三)式化简;②参照(四)式化简.
(2)若有理数、满足,求的值.
【答案】(1);(2)1
【分析】(1)仿照例题化简即可;
(2)先仿照例题进行化简,然后整理对应相等即可;
【详解】(1)解:①.
②.
(2)解:由条件可化简:,,
可化为:,
整理得:,,.
【点睛】本体考查了分式的化简,以及二元一次方程组的解法,材料的准确解读是解题关键.
变式1.设,是有理数,且,满足等式,则的平方根是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据合并同类项法则列出关于x与y的方程组,求解方程组得到,,代入计算即可求出的平方根.
【详解】解:,是有理数,且,满足等式,
,
解得:,
,
的平方根是,
故选A.
【点睛】本题考查了实数的运算,二元一次方程组的应用,代数式求值,平方根的定义,掌握实数的性质构造二元一次方程组是解题关键.
变式2.已知,,…,中每一个数值只能取,0,1中的一个,且满足,,则 .
【答案】
【分析】先设有p个x取1,q个x取,根据,可得出关于p,q的二元一次方程组,求出p,q的值,再把p,q及x的值代入求解.
【详解】设有p个x取1,q个x取,
则有,
解得,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查的是解二元一次方程组,根据题意列出关于p、q的二元一次方程组是解答此题的关键.
【课后训练】
1.关于x,y的方程的正整数解的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了解二元一次方程.熟练掌握解二元一次方程正整数解的概念是解题的关键.
将看做已知数,用含的代数式表示出,,2,3,4,…,分别求出x的值,即可得到方程的正整数解.
【详解】解:∵,
∴,
∴满足要求的值为1,3,5,对应的值为7,4,1;
∴关于x,y的方程的正整数解的个数是3,
故选:C.
2.已知a,b为有理数,满足,则的值为( )
A. B.7 C.5 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了实数的运算,将已知条件适当变形,利用,为有理数得到关于,的方程组,解方程组即可得出结论.
【详解】解:,
.
,为有理数,
,
解得:,
.
故选:B.
3.已知关于x,y的方程组的解是,又有关于x,y的方程组,则这个方程组的解是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查解二元一次方程组.对比求解方程和已知方程,可以发现把括号内看作一个整体,它们的系数一一对应相同,由此得出,解方程组即可.
【详解】解:∵关于x,y的方程组的解是,
∴方程组的解为,
解得:;
故选C.
4.已知方程组有正整数解,则正整数m的值是 .
【答案】1或2/2或1
【分析】本题考查了含参二元一次方程组的解法,解方程组,用含m的代数式表示出y是解答本题的关键.
先解,用含m的代数式表示y的值,再根据方程组有正整数解求出m的值.
【详解】,得,,解得:
∵方程组有正整数解,m为正整数,∴或或
∴或或,∴或或
∴分别代入②得,或或(不符合题意,舍去)
∴正整数m的值是1或2.
故答案为:1或2.
5.已知二元一次方程组,则的值为 .
【答案】2
【分析】本题考查了二元一次方程组的特殊解法,在求二元一次方程组中两个未知数的和或差的时候,有时可以采用把两个方程直接相加或相减的方法,而不必求出两个未知数的具体值.把两个方程的左右两边分别相加,再都除以4047即可求解.
【详解】解:,,得
∴,故答案为:2.
6.计算:解方程组
【答案】
【分析】此题考查了解二元一次方程组,利用了消元的思想,解题的关键是利用代入消元法或加减消元法消去一个未知数.利用换元法和加减消元法解方程组即可.
【详解】解:令,
原式可化为,
得:,
解得:,
将代入得:,
解得:,
,
两式相加得:,
解得:,
将代入,
解得:,
∴方程组的解为:.
7.阅读下列材料:
小明同学在学习二元一次方程组时遇到了这样一个问题:
解方程组.小明发现,如果用代入消元法或加减消元法求解,运算量比较大,容易出错.如果把方程组中的看成一个整体,把看成一个整体,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:
令,.原方程组化为,解得,
把代入,,得,解得,
原方程组的解为.
(1)学以致用:
运用上述方法解方程组:
(2)拓展提升:
已知关于x,y的方程组的解为,请直接写出关于m、n的方程组的解是______.
【答案】(1);(2)
【分析】本题主要考查了换元法解二元一次方程组:
(1)结合题意,利用整体代入法求解,令,得,解得即即可求解;
(2)结合题意,利用整体代入法求解,令,,则可化为,且解为则有,求解即可.
【详解】(1)解:令,,
原方程组化为,
解得,
,
解得:,
∴原方程组的解为 ;
(2)解:在中,令,,
则可化为,
∵方程组解为,
∴,
,
故答案为:.
8.已知关于,的方程组(是常数).
(1)当时,则方程组可化为.
①请直接写出方程的所有非负整数解.
②若该方程组的解也满足方程,求的值.
(2)当时,如果方程组有整数解,求整数的值.
【答案】(1)①,②
(2)或0
【分析】(1)①根据,为非负数即可求得方程的所有非负整数解;②先解方程组,然后将,的值代入方程中即可获得答案;
(2)将代入原方程组,利用加减消元法得到,再根据方程组有整数解,且为整数,分情况讨论即可.
【详解】(1)解:①∵,为非负整数,
∴方程的所有非负整数解为
,;
②∵根据题意可得,
解得,
将代入中,
解得 ;
(2)当时,原方程组可化为,
由,可得 ,
整理可得,
∵方程组由整数解,且为整数,
∴或,
当时,解得,此时方程组的解为;
当时,解得,此时方程组的解为(舍去);
当时,解得,此时方程组的解为;
当时,解得,此时方程组的解为(舍去).
综上所述,整数的值为或0.
【点睛】本题主要考查了解二元一次方程组的知识,熟练掌握解二元一次方程组的方法,并根据题意确定的值是解题关键.
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专题14 二元一次方程组特殊解的四种考法全梳理
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【考法一、整体代换求解】 1
【考法二、整数解问题】 2
【考法三、参数问题】 3
【考法四、构造二元一次方程组求解】 4
【课后训练】 5
【考法一、整体代换求解】
例1.若关于x,y的二元一次方程组的解是,则关于m,n的二元一次方程组的解是 .
例2.解方程组:
变式1.用换元法解二元一次方程组:
(1)(2)
变式2.若方程组的解是,则方程组的解是 .
【考法二、整数解问题】
例.阅读下列材料,解答下面的问题:
我们知道方程有无数个解,但在实际问题中往往只需求出其正整数解.例:由,得(x,y为正整数).要使为正整数,则为正整数,可知:x为3的倍数,从而,代入.所以的正整数解为.
问题:
(1)请你直接写出方程的正整数解 ;
(2)若为负整数,直接写出满足条件的整数x的值为 ;
(3)若关于x,y的二元一次方程组的解是正整数,求出整数k的值,并求出此时方程组的解.
变式1.已知m为正整数,且关于x,y的二元一次方程组有整数解,则的值为( )
A.4 B.1,4 C.1,4,49 D.无法确定
变式2.关于x,y的方程的正整数解的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式3.已知m为正整数,且关于x,y的二元一次方程组有整数解,则的值为( )
A.4 B.1,4 C.1,4,49 D.无法确定
【考法三、参数问题】
例.如果关于x、y的方程组无解,那么满足 .
变式1.已知关于x,y的二元一次方程组(a是常数),若不论a取什么实数,代数式(k是常数)的值始终不变,则 .
变式2.若关于x、y的方程组有整数解,则正整数a的值为 .
【考法四、构造二元一次方程组求解】
例.阅读下列材料,然后回答问题.
在进行二次根式化简时,我们有时会碰上如,,这样的式子,其实我们还可以进一步化简:
;(一)
;(二)
;(三)
以上这种化简的步骤叫做分母有理化.还可以用以下方法化简:
(四)
(1)请用不同的方法化简.
①参照(三)式化简;②参照(四)式化简.
(2)若有理数、满足,求的值.
变式1.设,是有理数,且,满足等式,则的平方根是( )
A. B. C. D.
变式2.已知,,…,中每一个数值只能取,0,1中的一个,且满足,,则 .
【课后训练】
1.关于x,y的方程的正整数解的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.已知a,b为有理数,满足,则的值为( )
A. B.7 C.5 D.
3.已知关于x,y的方程组的解是,又有关于x,y的方程组,则这个方程组的解是( )
A. B. C. D.
4.已知方程组有正整数解,则正整数m的值是 .
5.已知二元一次方程组,则的值为 .
6.计算:解方程组
7.阅读下列材料:
小明同学在学习二元一次方程组时遇到了这样一个问题:
解方程组.小明发现,如果用代入消元法或加减消元法求解,运算量比较大,容易出错.如果把方程组中的看成一个整体,把看成一个整体,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:
令,.原方程组化为,解得,
把代入,,得,解得,
原方程组的解为.
(1)学以致用:
运用上述方法解方程组:
(2)拓展提升:
已知关于x,y的方程组的解为,请直接写出关于m、n的方程组的解是______.
8.已知关于,的方程组(是常数).
(1)当时,则方程组可化为.
①请直接写出方程的所有非负整数解.
②若该方程组的解也满足方程,求的值.
(2)当时,如果方程组有整数解,求整数的值.
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