内容正文:
5.5 三元一次方程组
第五章 二元一次方程组
北师大版(2024)
1
素养目标
1.了解三元一次方程及三元一次方程组的概念;
2.能解简单的三元一次方程组,在解的过程中进一步体会“消元”思想;
重点
3.能够利用三元一次方程组解决实际问题.
难点
2
新知导入
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?
含有 3 个未知数的方程组如何求解?
代入消元法和加减消元法
二元一次方程组
消元
代入
加减
一元一次方程
化二元为一元
化归转化思想
3
探究新知
今有上禾三秉,中禾二秉,下禾一秉,实三十九斗;上禾二秉,中禾三秉,下禾一秉,实三十四斗;上禾一秉,中禾二秉,下禾三秉,实二十六斗.问:上、中、下禾实一秉各几何?(选自《九章算术》)
题目大意:有上禾3束,中禾2束,下禾1束,可得米39斗;
上禾2束,中禾3束,下禾1束,可得米34斗;
上禾1束,中禾2束,下禾3束,可得米26斗.
上、中、下禾每束各可得米多少斗?
题中有哪些未知量?你能找出哪些等量关系?
4
探究新知
未知量:上、中、下禾每束各可得米多少斗
设每束上禾可得米x斗,每束中禾可得米y斗,每束下禾可得米z斗.
等量关系:
上禾3束+中禾2束+下禾1束=39
上禾2束+中禾3束+下禾1束=34
上禾1束+中禾2束+下禾3束=26
x+2y+3z= 26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
观察列出的三个方程,你有什么发现?
5
探究新知
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
x+2y+3z= 26 ③
含三个未知数
未知数的次数都是 1
三元一次方程
含有三个未知数,并且含有未知数的项的次数都是1,这样的方程叫作三元一次方程.
6
探究新知
因这三个未知数的值必须同时满足上述三个方程,故将三个方程联立在一起.
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
像这样,共含有三个未知数的三个一次方程所组成的一组方程,叫作三元一次方程组.
【注意】组成三元一次方程组的三个一次方程中,不一定要求每一个一次方程都含有三个未知数.
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探究新知
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
三元一次方程组中各个方程的公共解,叫作这个三元一次方程组的解.
怎样解三元一次方程组呢?
8
探究新知
解二元一次方程组的基本思路是什么?
你认为用类似的思路可以求解这个三元一次方程组吗?
用类似的思路可以求解这个三元一次方程组.
二元一次方程组
一元一次方程
转化
消元
解二元一次方程组的基本思路是消元
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探究新知
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
把 , 代入④,得 z =
经检验,,,z = 满足原方程组.
解:由①,得z=39-3x-2y ④,
把④分别代入②③并化简,得 x-y=5 ⑤,8x+4y=91 ⑥,
解由⑤⑥组成的二元一次方程组,得
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探究新知
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
你能用代入消元法先消去未知数x(或y),从而得到方程组的解吗?
能
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探究新知
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
把,z = 代入①,得 ,
解:由③,得 x=26-2y-3z ④
把④分别代入①②并化简,得 4y+8z=39 ⑤,y+5z=18 ⑥
解由⑤⑥组成的二元一次方程组,得
所以原方程组的解是:
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探究新知
x+2y+3z=26 ③
3x+2y+z=39 ①
2x+3y+z=34 ②
你还有其他方法吗?并思考不同方法之间的区别和联系.
有,也可以采用加减消元法进行求解.
不同方法之间的联系:都是通过消元解方程组.
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归纳总结
解三元一次方程组的基本思路是:
通过“代入”或“加减”进行消元,把“三元”转化为“二元”,使解三元一次方程组转化为解二元一次方程组,进而再转化为解一元一次方程.
三元一次方程组
二元一次方程组
一元一次方程
消元
消元
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归纳总结
解三元一次方程组的一般步骤:
(1)利用代入法或加减法消去三元一次方程组的一个未知数,得到关于另外两个未知数的二元一次方程组;
(2)解这个二元一次方程组,求出两个未知数的值;
(3)将求得的两个未知数的值代入原方程组中求出最后一个未知数的值;
(4)将求得的三个未知数的值用符号“{”合写在一起.
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归纳总结
消元法解三元一次方程组的两点注意:
(1) 确定消去哪个未知数时,要从整体考虑,一般选择消去后可以使计算量相对较小的未知数.
(2) 消去的未知数一定是同一个未知数,否则就达不到消元的目的.
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A
C
A
小结
解三元一次方程组的基本思路是:
通过“代入”或“加减”进行消元,把“三元”转化为“二元”,使解三元一次方程组转化为解二元一次方程组,进而再转化为解一元一次方程.
三元一次方程组
二元一次方程组
一元一次方程
消元
消元
谢谢同学们的聆听
练习1下列是三元一次方程组的是( )
A.
B.
C.
D.
解析:A.满足三元一次方程组的定义,故符合题意;
B.
,未知数的项的次数为2次,不是三元一次方程,故此选项不符合题意;
C.
,未知数的项的次数为2次,不是三元一次方程,故此选项不符合题意;
D.
,不是整式方程,故此选项不符合题意;故选A.
练习2 解方程组
若要使运算简便,可先消未知数( )
A.x
B.y
C.z
D.以上说法都不对
解析:观察未知数x的系数的绝对值分别是5,2,7,其最小公倍数为70,
观察未知数y的系数的绝对值分别是7,
,
,其最小公倍数为105,
观察未知数z的系数的绝对值分别是6,3,2,其最小公倍数为6,
所以要使运算简便,那么消元时最好应先消去z,故选:C.
练习3 甲、乙、丙三种商品,若购买甲3件、乙2件、丙1件,共需270元;购买甲1件、乙2件、丙3件,共需242元,那么购买甲、乙、丙三种商品各一件共需( )
A.128元
B.130元
C.150元
D.160元
解析:设甲、乙、丙三种商品的单价分别为x元、y元、z元.
根据题意,可列方程组:
将方程①和②相加,得到:
,
化简得:
,两边同时除以4,得:
,
因此,购买甲、乙、丙三种商品各一件共需128元.故选:A.
练习4 解三元一次方程组
解:
,得
.④
①与④组成方程组
,解这个方程组,得
.
把
,
代入②,得
,所以
.
因此,这个三元一次方程组的解为
.
练习5 在等式
中,当
时,
;当
时,
;当
时,
.求a,b,c的值.
解:根据题意,得
,
,得
④,
,得
⑤
④与⑤组成二元一次方程组
,解这个方程组,得
.
把
代入①,得
.因此
,即a,b,c的值分别为3,
,
.
练习6 解下列方程组:
(1)
(2)
解:(1)将①代入②,得
,整理得
,
于是有
解得
将
代入①,得
,
练习6 解下列方程组:
(1)
(2)
解:(2)
,得
④,
,得
⑤.
,得
⑥,
,得
,解得
.
把
代入④,得
,解得
.
把
,
代入③,得
,解得
,
练习7 一个三位数,各数位上的数的和为14,百位上的数的2倍减去十位上的数的差是个位上的数的
.如果把这个三位数个位上的数与百位上的数交换位置,那么所得的新数比原数小99.求这个三位数.
解:设原数的个位、十位、百位上的数字分别为x,y,z,
由题意,得
,解得
,
答:原来的三位数为473.
$