内容正文:
循“源”探“理”: 二元一次方程的“图象”
2025年6月6日
1
关键词1: 数形结合
1.二元一次方程x-y=0的解有多少个?请你写出一些它的解.
无数个.
……
x=1,
y=1;
x=-1,
y=-1;
x=0,
y=0;
复习导入
2.什么是有序实数对?它和平面直角坐标系的点有何关系?
由两个实数按照固定顺序组成的数对,记作(a,b)
有序实数对与平面直角坐标系的点一一对应.
探究1:二元一次方程 x-y=0的“图象”
问题1: 是二元一次方程x-y=0的解吗?
在平面直角坐标系中,如何将 表示为一个点?
x
y
1
O
1
A(1,1)
数
数
形
二元一次方程x-y=0
(1,1)
点A(1,1)
“探理”——“图象”
x … …
y … …
(x,y) … …
新知初探
-2
问题2:我们知道二元一次方程x-y=0有无数多组解,能否在
在平面直角坐标系中表示出方程x-y=0的几组解.
-2
-1
-1
0
0
1
1
2
2
第一步:
通过列表的方式列举一些x与y的对应值,并表示为有序实数对
(-2,-2)
(-1,-1)
(0,0)
(1,1)
(2,2)
第二步:在平面直角坐标系中描出这些点
…
(-2,-2)(-1,-1)
(0,0)(1,1)(2,2)
…
过这些点中任意两点作直线,你有什么发现?
描出的点都在同一条直线上.
追问1:再写出一些满足方程x-y=0的解,以这些解为坐标的点会在这条直线上吗?
可以用几何画板验证
结论:任意写一组满足方程的解,以这组解为坐标的点在这条直线上
追问2:刚刚我们只是直观感知了以二元一次方程的任意一个解为坐标的点都在这条直线上,并用画板做了验证.你会就这一结论说明理由吗?
点的坐标:
(1)刻画位置
(2)实现了数与形的结合
(3)把几何图形数量化
追问2:刚刚我们只是直观感知了以二元一次方程的任意一组解为坐标的点都在这条直线上,并用画板做了验证.你会就这一结论说明理由吗?
理由:过点A作AE⊥x轴于点E,
则∠AEO=90°.
∵A(1,1),
∴E(1,0),
∴AE=OE=1,
∴△AOE是等腰直角三角形
∴∠AOE=45°.
追问2:刚刚我们只是直观感知了以二元一次方程的任意一组解为坐标的点都在这条直线上,并用画板做了验证.你会就这一结论说明理由吗?
理由:过点A作AE⊥x轴于点E,
则∠AEO=90°.
∵A(1,1),
∴E(1,0),
∴AE=OE=1,
∴△AOE是等腰直角三角形
∴∠AOE=45°.
过点C作CD⊥x轴于点D,则∠CDO=90°.
不妨设C(m,m),m>0,∴D(m,0),
∴CD=DO=m,∴△CDO是等腰直角三角形,
∴∠CDO=45°,即∠COD=∠AOE,
∴点O,点A,点C在同一条直线上.
∵左边=x-y=m-m=0,
右边=0,
∴左边=右边.
即:该图象上任取一点,
点的坐标适合方程x-y=0.
说理:
在该图象上任取一点A.
过点A作AE⊥x轴于点E,
∵∠AOE=45°,
∴AE=OE,记A(m,m).
追问3:反过来,在这条直线上任取一点,测出这个点的坐标,这个坐标是方程x-y=0的解吗?
几何画板验证
问题3:在平面直角坐标系中,画出二元一次方程2x+y=4的图象.
想一想,画图的步骤有哪些?
我们需要找几组二元一次方程的解?
描至少几个点?
问
解:方程2x+y=4的两组解为:x=0,y=4;x=2,y=0.
在平面直角坐标系中描出点(0,4),(2,0).
画出过点(0,4),(2,0)的直线如图.
归纳:一般地,以一个二元一次方程的解为坐标的点的全体叫作这个方程的“图象”.
追问4:根据所画的x-y=0 和2x+y=4的图象,你能发现什么?由此你能猜想出什么结论?
在平面直角坐标系中,任何一
个二元一次方程的“图象”都
是一条直线.
问题4:在同一个在坐标系中画出二元一次方程x-y=-1的图象,根据这两个二元一次方程的图象,你能得出二元一次方程组 的解吗?
解:二元一次方程x-y=-1的图象如图所示.
x-y=-1
2x+y=4
你发现了什么?
问
交点坐标是(1,2)
该点既在直线:x-y=-1上,也在直线:2x+y=4上
二元一次方程组 的解是
两个方程的图象(两条直线)的交点坐标就是该二元一次方程组的解.
归纳:在平面直角坐标系中,如果两条直线相交,则交点的坐标满足其对应方程组中的两个方程.
追问:请列举一个二元一次方程组,你还能得到相同的结论吗?由此你能发现什么?
因此,解二元一次方程组就是
求方程组中两个二元一次方程“图
象”的交点坐标.
1. 下列直线是二元一次方程2x-y=2的图象的是( )
A. B. C. D.
2.已知二元一次方程组 的解为 则在同一平面直角坐标系中,二元一次方程x-y=-5的图象与二元一次方程x+2y=-2的图象的交点坐标为 .
当堂达标
(-4,1)
C
如图所示,在同一直角坐标系中作出二元一次方程组 的图象,则图象的交点坐标是 ,由图象可得二元一次方程组的解是 .
即时测评
(1,1)
3.用画图象的方法求二元一次方程组 的解
解:画出3x+2y=5与x+y=1的图象如图所示.
观察图象,得两个图象的交点坐标为(3,-2).
故二元一次方程组
的解是x=3,y=-2.
“道用”——迁移
关键词2:“理”
方程的解
有序实数对
坐标点
图象(直线)
方程组的解
代数方程
几何图象
数形
结合
逻辑规律
+认知规律
具体描点
(1,1)
演绎论证(三点共线)
特殊归纳
(y=x)
直观感知
逻辑推理
探究
过程
$