内容正文:
第6章 一次方程组
6.3 三元一次方程组及其解法
学习目标:
1.了解三元一次方程(组)的概念.【重点】
2.会用“代入”、“加减”把三元一次方程组化为“二元”,进而化为“一元”方程来解决.【重点】
3、能根据三元一次方程组的具体形式选择适当的解法。【重点】
4、体会解方程过程中的消元思想和化归思想。
复习回顾
1. 解二元一次方程组有哪几种方法?
2. 解二元一次方程组的基本思路是什么?
代入消元
加减消元
消元法
代入消元法
加减消元法
二元一次方程组
一元一次方程
新知探究
在第6.1节中,我们应用二元一次方程组,求出了勇士队在“我们的小世界杯”足球赛第一轮比赛中胜与平的场数.
在第二轮比赛中,勇士队参加了 10 场比赛,按同样的计分规则,共得 18 分. 已知勇士队在比赛中胜的场数正好等于平与负的场数之和,那么勇士队在第二轮比赛中胜、平、负的场数各是多少?
胜了 10 ÷ 2 = 5(场)
平了 18 - 5×3 = 3(场)
负了 10-5-3 = 2(场)
共比赛10 场,共得18分。
比赛规定:
胜一场得 3 分,
平一场得 1 分,
负一场得 0 分.
方法一:
胜的场数正好等于平与负的场数之和
共得18分,负场不得分
共比赛10 场
方法二:
设胜了 x 场,平了 y 场,则负了(x - y)场.
依题意,得
x + y +(x - y)= 10,
3x + y = 18.
解得
x = 5,
y = 3.
所以胜了 5 场,平了 3 场,负了 2 场.
共比赛10 场,共得18分。
比赛规定:
胜一场得 3 分,
平一场得 1 分,
负一场得 0 分.
如果设勇士队在第二轮比赛中胜、平、负的场数分别为 x、y、z,又将怎样呢?
共比赛10 场
x + y + z = 10
共得18分,负场不得分
3x + y = 18
胜的场数正好等于平与负的场数之和
x = y + z.
将它们写成方程组的形式,得
x + y + z = 10, ①
3x + y = 18. ②
x = y + z. ③
共比赛10 场,共得18分。
比赛规定:
胜一场得 3 分,
平一场得 1 分,
负一场得 0 分.
思考:请同学们通过观察对比,说说看这个方程组和前面学过的二元一次方程组有什么区别和联系?尝试自己归纳总结三元一次方程和方程组的概念.
x + y + z = 10, ①
3x + y = 18. ②
x = y + z. ③
三元一次方程组:
①方程组共含有三个未知数;
②含有未知数的项的次数都是 1;
③都是整式方程;
怎样解三元一次方程组呢?
三元一次方程组的解:
三元一次方程组中各个方程的公共解
思考:
怎样解三元一次方程组呢?
大家可以回顾一下,解二元一次方程组的思想和方法。
分析:
方程③中,x是用含y和z的代数式来表示的,把它分别代入方程①②,就可消去x.
x + y + z = 10 ①
3x + y = 18 ②
x = y + z ③
思想:消元
方法:
代入消元法和加减消元法
方法三:
x + y + z = 10, ①
3x + y = 18. ②
x = y + z. ③
解:设勇士队在比赛中胜、平、负的场数分别为 x、y、z, 由题意得
将③代入①和②,得
2y + 2z = 10, ④
4y + 3z = 18. ⑤
解得
y = 3,
z = 2.
将 y = 3,z = 2 代入方程③,得 x = 5.
x = 5,
y = 3,
z = 2 .
所以原方程组的解是
答:勇士队在比赛中胜、平、负的场数分别为5场、3场、2场.
解三元一次方程组的思想和方法是什么?
归纳总结
通过“代入”或“加减”进行消元,先消去一个(或两个)未知数,转化为二元一次方程组(或一元一次方程)求解。
思想:消元
方法:代入消元法和加减消元法
例 1 解方程组:
2x-3y + 4z = 3, ①
3x-2y + z = 7, ②
x + 2y-3z = 1. ③
对于这个方程组,用哪一种方法消元呢?
方程②中,z 的系数为 1,因此可以由②得,
z = 7-3x + 2y . ④
将④分别代入①和③,可以消去 z.
代入法
例 1 解方程组:
2x-3y + 4z = 3, ①
3x-2y + z = 7, ②
x + 2y-3z = 1. ③
方程②中,z 的系数为 1,因此可以由②得,
将④分别代入①和③,可以消去 z.
代入法
方法一:
方法二:
方程③中,x的系数为 1,因此可以由③得,
④
将④分别代入①和②,可以消去 x.
④
例 1 解方程组:
2x-3y + 4z = 3, ①
3x-2y + z = 7, ②
x + 2y-3z = 1. ③
代入法:消z
解方程组,得
x = 1,
y = -3.
代入④,得 z = 7-3-6 =-2 .
∴原方程组的解是
x = 1,
y = -3,
z = -2 .
解:由方程②,得 z = 7-3x + 2y . ④
将④分别代入方程①和③,得
2x 3y + 4(73x + 2y) = 3,
x + 2y3(73x + 2y) = 1.
整理,得
-2x + y = – 5,
5x-2y = 11.
例 1 解方程组:
2x-3y + 4z = 3, ①
3x-2y + z = 7, ②
x + 2y-3z = 1. ③
代入法:消x
解方程组,得
z =-2,
y = -3.
代入④,得 x = 1+6-6 =1
∴原方程组的解是
x = 1,
y = -3,
z = -2 .
解:由方程③,得 ④
将④分别代入方程①和②,得
2 3y + 4z = 3,
3 2y + z=7
整理,得
-7y + 10z =1
-8y+10z = 4
同学们可以自己尝试用代入法:消y,并比较一下哪一种方法更简便。
练习:
解下列方程组:(1)
x + y + z = 6,
3x-y + 2z = 12,
x - y-3z = -4.
x = 3,
y = 1,
z = 2 .
3x - 2y = 5,
y - 5z = -11,
3z -4x = 2.
(2)
x = 1,
y = – 1,
z = 2 .
例 1 解方程组:
2x-3y + 4z = 3, ①
3x-2y + z = 7, ②
x + 2y-3z = 1. ③
加减法:
方程③中,y的系数与方程①和②中y的系数符号相反,因此可以用①和②+③消y得二元一次方程组:
7x -z =9
4x-2z = 8
例 2 解方程组:
3x + 4y-3z = 3, ①
2x -3y -2z = 2, ②
5x -3y + 4z = -22. ③
分析:三个方程中未知数的系数都不是1或-1,用代入消元法比较麻烦,可以考虑用加减消元法求解。
解:③-②,得 3x + 6z = -24
x + 2z = -8
①×3 + ②×4,得 17x-17z = 17
x-z = 1
x + 2z = -8,
x-z = 1.
得方程组
解得
x = -2 ,
z = -3 .
把 x = -2,z = -3 代入方程②,得 y = 0 .
∴原方程组的解是
x = -2,
y = 0,
z = -3 .
能否先消去 x(或 y)?怎么做?比较一下,哪个更简便?
小结:
三元一次方程组及其解法
定 义
解 法
消元思想
代入法和加减法
组内含有三个未知数
含未知数的项的次数为
1
整式方程
练习:
解下列方程组:(1)
x + y - z = 2, ①
4x-2y + 3z + 8 = 0, ②
x + 3y-2z -6 = 0. ③
(2)
x 3
y 2
=
y 4
z 5
=
x + y + z = 60
③
②
①
x = - ,
y = ,
z = -1 .
1
2
3
2
(1)
x = 24,
y = 16,
z = 20 .
(2)
2. 已知 y = ax2 + bx + c. 当 x =-2 时,y = 9;当 x = 0 时,
y = 3;当 x = 2 时,y = 5. 求 a、b、c 的值.
解:当 x = -2 时,4a-2b + c = 9
当 x = 0 时,c = 3
当 x = 2 时,4a + 2b + c = 5
4a-2b = 6
4a + 2b = 2
a = 1
b = -1
解得
所以 a = 1,b = -1,c = 3.
$$