内容正文:
10.3~10.4实际问题与二元一次方程组、三元一次方程组的解(讲义)人教版
💧 预习内容概览
预习目标◆难点:明确要掌握的核心内容,有方向,抓住关键;
核心知识◆梳理:理清知识结构,提升学习逻辑性,培养归纳总结的学习能力;
常见考点◆精讲精练:明确考试方向,巩固核心知识点,提高效率;
强化巩固◆过关测试:检验知识运用与综合解题能力,查漏补缺。
★ 预习目标
预习目标◆难点
(1)了解二元一次方程组在实际生活中的应用价值,明确含两个未知数的实际问题可以用二元一次方程组解决;
(2)能初步识别和差倍比、行程、工程等基础题型,记住各类题型的核心等量关系框架,能区分“和、差、倍、比”的基本表述;
(3)掌握“审、设、列、解、验、答”六步的基本思路,能尝试从简单实际问题中找出两个不重复的等量关系;
(4)初步学会设两个未知数(直接未知数为主),能根据找到的等量关系,尝试列出二元一次方程组,体会建模思想的初步应用;
☘ 重点知识●梳理归纳
◉ 知识点一、常见实际问题题型及等量关系(高频考点)
1.和差倍比问题
核心等量关系:根据题目中“和、差、倍、比”的描述列等式。
示例(二元):甲数与乙数的和是20,甲数是乙数的3倍,求甲乙两数。 等量关系:① 甲数 + 乙数 = 20;② 甲数 = 3×乙数
2. 行程问题
核心公式:路程 = 速度×时间(s = vt),分两种常见场景:
◆ 相遇问题:相向而行,总路程 = 甲走的路程 + 乙走的路程;
◆ 追及问题:同向而行,路程差 = 快者走的路程 - 慢者走的路程。
3.工程问题
核心公式:工作总量 = 工作效率×工作时间,通常将工作总量看作单位“1”。
等量关系:① 甲的工作总量 + 乙的工作总量 = 总工作总量;② 甲的效率×时间 + 乙的效率×时间 = 1
4. 利润与价格问题
◆ 核心公式:① 利润 = 售价 - 进价;② 利润率 = (利润÷进价)×100%;③ 总价 = 单价×数量
◆ 等量关系:根据“总价、单价、数量”或“利润、进价、售价”的关系列等式。
◉ 知识点二、列方程组解实际问题的核心步骤(必记)
1.审:仔细审题,读懂题意,明确题目中的已知量、未知量,找出题目中的等量关系(二元需2个,三元需3个,均为关键难点);
2.设:设未知数(二元设2个,三元设3个),一般设直接未知数,若直接设麻烦可设间接未知数,用字母表示(如x、y、z),并注明单位;
3.列:根据找出的等量关系,分别列出对应个数的一次方程,组成方程组(二元一次方程组含2个方程,三元一次方程组含3个方程);
4.解:二元用代入消元法或加减消元法;三元需先通过消元,将其转化为二元一次方程组,再进一步转化为一元一次方程求解;
5.验:检验所有解的正确性(代入方程组,看左右两边是否相等),同时检验解是否符合实际意义(如人数、物品数量不能为负数、小数,时间不能为负数等);
6.答:用完整的文字,回答题目中的问题,注明单位(与未知数单位一致)。
◉ 知识点三、三元一次方程的定义
1.含有三个未知数,并且含有未知数的项的次数都是1,等号两边都是整式的方程,叫做三元一次方程。
一般形式:ax+by+cz=d(其中a、b、c不同时为0,x、y、z为未知数,a、b、c、d为常数)。
关键特征:① 含3个相同未知数;② 每个方程都是三元一次方程;③ 共3个方程(缺一不可,否则无法确定唯一解)。
注意:三元一次方程的解有无数组(单独一个三元一次方程,无法确定唯一解),只有组成方程组,才能确定唯一解(或无解、无数解)。
◉ 知识点四、三元一次方程组的解
1.使三元一次方程组中每个方程左右两边都相等的一组未知数的值(即x、y、z三个值),叫做这个三元一次方程组的解。
2.特点:三元一次方程组的解是一组有序的三个数(如x=2,y=3,z=5),需同时满足方程组中的所有三个方程。
◉ 知识点五、解三元一次方程组的核心方法——消元法(延伸)
核心思路:三元→二元→一元,逐步消元,转化为已学的二元一次方程组、一元一次方程求解。
常用两种消元方式:
(1)代入消元法:从其中一个方程中,用含两个未知数的式子表示出第三个未知数,代入另外两个方程,消去一个未知数,转化为二元一次方程组;
(2)加减消元法:选取两个方程,通过两边同乘适当的数,使其中一个未知数的系数相等或互为相反数,将两个方程相加或相减,消去一个未知数,转化为二元一次方程组。
口诀:先消一个未知数,转化二元再求解;消元优先选系数简单的未知数,避免计算繁琐。
💦常见考点●精讲精练
题型1根据实际问题列二元一方程组
例1.数学家朱世杰所著的《四元玉鉴》是中国元代重要的数学著作之一,书中记载着这样一个问题,大意是:999文钱买了甜果和苦果共1000个,11文钱可买9个甜果,4文钱可买7个苦果,问甜果,苦果各买了多少个?设买了甜果个,苦果个,则可列方程组为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解:∵设甜果个,苦果个,两种果一共个,
∴,
∵文可买个甜果,因此单个甜果价格为文,文可买个苦果,因此单个苦果价格为文,总花费为文,
∴,
综上可得方程组.
变式1.一个学习小组共有个学生,分为个小组.若每组分人,则余下人;若每组分人,则有一组少人,则可得方程组______.
【答案】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,设总人数为,组数为,根据题意列方程组即可,读懂题意,列出方程组是解题的关键.
【详解】解:设总人数为,组数为,
若每组人,则余下人,即,整理得;
若每组人,则有一组少人,即,整理得,
所以方程组为,
故答案为:.
变式2.踩高跷是中国先秦时期起源的传统民俗表演形式,汉代被纳入“百戏”,每逢春节、庙会等节庆,表演者会踩着高跷演绎民俗故事.某流派高跷有“身高半数”的传统规制(即高跷高度为表演者实际身高的一半).在一场庙会高跷表演中,一位演员踩着符合该规制的高跷,已知脚踏处距离高跷顶端,演员踩上高跷后的总“身高”(含高跷)为,请利用二元一次方程组求出演员的实际身高以及高跷的高度.
【答案】演员的实际身高为,高跷的高度为
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系.设演员的实际身高为,高跷的高度为,等量关系:高跷高度为表演者实际身高的一半;演员的实际身高加上高跷的高度再减去等于;据此列出方程组求解即可.
【详解】解:设演员的实际身高为,高跷的高度为,
则,
解得,
答:演员的实际身高为,高跷的高度为.
题型2根据几何图形列二元一次方程组
例2.如图所示为两个形状、大小完全一样的小长方形拼接而成的图形.设小长方形的宽为,长为,则可列方程组为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题考查由实际问题抽象出二元一次方程组,解题关键是要读懂题干配图,根据配图给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程组.
根据设小长方形的长和宽为y、x,可得到关于x、y的两个方程,即得答案.
【详解】解:∵设小长方形的宽为,长为,
如图可知,1个小长方形的宽加1个小长方形的长等于7;1个小长方形的长减去1个小长方形的宽等于3.
∴.
故选:B.
变式1.如图,正方形的边长为1,以各边为直径在正方形内画半圆,在求图中阴影部分的面积时,我们可以将这个几何问题转化为代数中的方程问题,通过解方程从而解决问题.若设图中的面积为,的面积为,则可列出方程:________(填写一个).
【答案】
【分析】本题考查了列二元一次方程,正确理解题意是解题的关键.
由图可知,阴影部分和空白部分的面积和为正方形的面积,据此即可列方程.
【详解】解:正方形的面积为,
由图可知,阴影部分和空白部分的面积和为正方形的面积,
∴,
故答案:.
变式2.一副三角板按如图方式摆放,已知的度数比的度数大,若设,,列出方程组并解答.
【答案】,,.
【分析】本题考查了角的和差计算,二元一次方程组的应用,根据平角的定义及已知条件列出方程组求解即可.
【详解】解:由已知得,
得:,解得:,
将代入①,解得:,
原方程组的解为,
,.
题型3方案问题(二元一次方程组的应用)
例3.为积极响应“环保垃圾分类”政策,某小区计划采购A、B两种类型的垃圾桶,用于提升小区垃圾分类的效率和质量.已知A型垃圾桶每个80元,B型垃圾桶每个60元.小区准备投入1200元资金全部用于购买这两种垃圾桶两种垃圾桶都要买,则共有( )种购买方案
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【分析】本题考查了二元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程是解题的关键.
购买x个A型垃圾桶,y个B型垃圾桶,利用总价单价数量,可列出关于x,y的二元一次方程,结合x,y均为正整数,可得出共有4种购买方案.
【详解】解:购买x个A型垃圾桶,y个B型垃圾桶,
根据题意得:,
,
又,y均为正整数,
或或或,
共有4种购买方案.
故选:.
变式1.大学生运动会召开时,某校有56名学生报名参加志愿者活动,这些学生被分为4人小组或6人小组,则分组的方案共有________种.
【答案】5
【分析】本题考查了二元一次方程的非负整数解,设4人小组有x组,6人小组有y组,则
化简得,求出方程的非负整数解,问题得解﹒
【详解】解:设4人小组有x组,6人小组有y组,则
化简得,
方程的非负整数解有,
∴有5种分组方案﹒
故答案为:5
变式2.2025年世乒赛在成都举办,来自世界各地的乒乓球运动员与观众齐聚蓉城,体验“乒坛盛宴”与“天府文化”的融合魅力,组委会为感谢工作人员与志愿者,计划购买蜀绣纪念品与熊猫文创纪念品共件,其中蜀绣纪念品每件售价元,熊猫文创纪念品每件售价元.
(1)如果购买蜀绣、熊猫文创两种纪念品一共花费了元,求购买这两种纪念品各是多少件?
(2)设购买蜀绣纪念品件,问组委会共有几种购买方案?哪一种方案总费用最低?则费用是多少元?
【答案】(1)购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件.
(2)共有三种购买方案,购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件时,总费用最低,为元.
【分析】本题主要考查二元一次方程组与实际问题:
(1)题目中的等量关系为:蜀绣纪念品数量熊猫文创纪念品数量件,蜀绣纪念品总价熊猫文创纪念品总价元,据此列二元一次方程组即可;
(2)根据题意可知,共有三种购买方案:购买蜀绣纪念品件,购买熊猫纪念品件;购买蜀绣纪念品件,购买熊猫纪念品件;购买蜀绣纪念品件,购买熊猫纪念品件.
【详解】(1)解:设购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件.
根据题意,得
解得
所以,购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件.
(2)根据题意可知,共有三种购买方案:
(Ⅰ)购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件,可得
总费用(元)
(Ⅱ)购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件,可得
总费用(元)
(Ⅲ)购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件,可得
总费用(元)
综上所述,购买蜀绣纪念品件,购买熊猫文创纪念品件时,总费用最低,为元.
题型4行程问题(二元一次方程组的应用)
例4.线段图是解决行程问题的重要数学工具,如图所示的是甲、乙二人运动两次的情形.设甲的平均速度是,乙的平均速度是/,则可列方程组为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查二元一次方程组的实际应用——行程问题,关键是根据线段图准确分析两次行程中甲乙的行驶时间、路程与总路程的数量关系.
【详解】解:根据第一次行程的线段图可知,甲先行驶小时,再与乙共同行驶2小时,两人走完的路程,
甲的总路程为,乙的路程为,因此列方程为;
根据第二次行程的线段图可知,甲乙同时行驶1小时后,两人之间仍相距,总路程为,
因此甲乙1小时的路程和加上等于总路程,列方程为;
综上,可列方程组为,
故选:A.
变式1.一列动车组与一列普通列车同向而行,动车组在普通列车的后面,动车组从追上普通列车到完全超出需16秒;若它们相向而行,则两车从相遇到完全分开只需秒.若动车组长度为180米,普通列车长度为220米,则普通列车的速度是________,动车组的速度是________.
【答案】 90千米/时 180千米/时
【分析】本题考查了二元一次方程组在行程问题中的应用,掌握追及问题和相遇问题的公式,以及根据路程=速度×时间建立方程组的方法是解题的关键.
同向而行时,相对速度为两车速度之差,路程为两车长度之和;相向而行时,相对速度为两车速度之和,路程同样为两车长度之和.根据这两个等量关系建立二元一次方程组,求解两车速度.
【详解】解:设普通列车速度为米/秒,动车组速度为米/秒,
两车总长度为:米,
相对速度为,时间秒:,
时间为秒秒,相对速度为:,
即
解得:
因此:普通列车速度:米/秒,动车组速度:米/秒.
米/秒千米/小时,米/秒千米/小时,
故答案为:千米/时;千米/时.
变式2.李明和刘伟分别从两地同时出发,李明骑自行车,刘伟步行,沿同一条道路相向匀速而行,出发后两人相遇.相遇时李明比刘伟多行进,相遇后李明到达地.
(1)两人每小时分别行进多少千米?
(2)相遇后经过多长时间刘伟到达地?
【答案】(1)李明每小时行进16千米,刘伟每小时行进4千米
(2)相遇后经过刘伟到达A地
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的应用.
(1)设李明每小时行进a千米,刘伟每小时行进b千米,根据题意,列出方程组,即可求解;
(2)根据路程速度时间解答即可.
【详解】(1)解:设李明每小时行进a千米,刘伟每小时行进b千米,根据题意得:
,
整理得:,
解得:,
答:李明每小时行进16千米,刘伟每小时行进4千米;
(2)解:,
答:相遇后经过刘伟到达A地.
题型5工程问题(二元一次方程组的应用)
例5.现有一项工作,A、B、C、D四人都可做,下表显示了两人组合共同完成该项工作所需要的时间,要想只安排一个人去做该工作,并且要求在最短的时间内完成,应该安排的人是( )
组合
A与B
B与C
A与C
B与D
所需时间
7天
9天
11天
14天
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】本题主要考查二元一次方程组的应用;设A、B、C、D的工作效率分别为、、、,通过比较各组合的工作效率,确定每个人的工作效率高低,从而找出单独完成时间最短的人即可.
【详解】解:设A、B、C、D的工作效率分别为、、、(效率指每天完成的工作量).根据组合时间可得:
1.
2.
3.
4.
解前三个方程:
联立方程1、2、3,得:
,,.
比较可知:.
由方程4得:(负数不合理,说明D效率极低).
综上,B的效率最高,单独完成时间最短,应安排B.
故选:B.
变式1.两组工人按计划本月应共生产680个零件,实际第一组超额、第二组超额完成了本月任务,因此比原计划多生产118个零件,则本月原计划第一组生产________个零件、第二组生产________个零件.
【答案】 320 360
【分析】本题考查了二元一次方程的应用,理解题意并正确列方程是解题关键.设原计划第一组生产个零件、第二组生产个零件,根据题意列二元一次方程求解即可.
【详解】解:设原计划第一组生产个零件、第二组生产个零件,
则,
解得:,
即原计划第一组生产个零件、第二组生产个零件,
故答案为:320;360.
变式2.某城市准备对市区内的一段长的河道进行综合治理.该市把这项工程交给了甲、乙两个施工队,计划120天完成.甲、乙两队合做60天后,乙队因另外有任务要离开30天,于是甲队加快施工速度,每天多施工.乙队回来后,为了保证工期,甲队保持现在的施工速度不变,乙队每天比原来多施工,结果工程如期完工.那么,甲、乙两队原计划每天各施工多少米?
【答案】甲队原计划每天施工96米,乙队原计划每天施工64米.
【分析】本题考查二元一次方程组的应用,找出等量关系,列二元一次方程组是解题的关键.
假设甲、乙两队原计划每天分别施工x、y米,根据题意120天完成可得方程,后逐步分析实际情况甲前60天与后60天的总工程量,乙前60天与后30天(离开30天)的工程量,总工程量与总时间按原计划未变,故可得另一方程,建立方程组,最终求出x、y的值.
【详解】解:假设甲队原计划每天施工x米,乙队原计划每天施工y米,
原计划120天合作施工,
故可得方程,
实际情况:甲先以原计划施工60天,后甲按照每天施工剩余的60天;
乙先以原计划施工60天,后停工30天,最后按照每天施工剩余的30天;
由此可得方程,
可得方程组,
化简得,
解得,
故甲队原计划每天施工96米,乙队原计划每天施工64米.
题型6数学问题(二元一次方程组的应用)
例6.宋代数学家杨辉称“幻方”为“纵横图”,传说最早出现的幻方是夏禹时代的“洛书”,杨辉的著作《续古摘奇算法》中总结了“洛书”的构造.在如图所示的三阶幻方中,每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等,则x,y的值分别是( )
2x
3
2
4y
A.,0 B.1, C.,1 D.1,0
【答案】C
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用.利用幻方每行、每列、每条对角线之和相等的性质,通过已知单元格列出方程组求解.
【详解】解:由题意得,
整理得,
得,解得;
将代入①,得,
解得;
∴,
故选:C.
变式1.如图,这是工作表的一部分,字母依次表示列,数依次表示行.该表中每一列中的数都比前一列相应的数大,每一行中的数都比前一行相应的数大n.若,x与a的数量关系为:________.
【答案】
【分析】根据题意可列出方程组,解方程组即可.
【详解】解:由已知得:,
得:,
∴.
即x与a的数量关系为.
变式2.有一个两位数,其个位和十位上的数字之和为7.将该数的十位数字与个位数字调换,所得到的新的两位数与原来的两位数的积为1300.求原来的两位数.
【答案】25或52
【分析】本题考查一元二次方程的应用,解题的关键是根据题意设出未知数,列出方程并求解.
设原来两位数十位上的数字为,则个位上的数字为,表示出原两位数和新两位数,根据它们的积为1300列方程求解.
【详解】解:设原来的两位数十位上的数字为,则个位上的数字为.
根据题意,得.
整理,得.
解得,.
当时,,原来的两位数为25;
当时,,原来的两位数为52.
答:原来的两位数为25或52.
题型7年龄问题(二元一次方程组的应用)
例7.一名裁缝在一棵树下遇见一只乌龟.当乌龟是裁缝现在的年龄时,裁缝只有其现在的年龄的.当树是乌龟现在的年龄时,乌龟只有其现在的年龄的,若三者现在的年龄之和为264岁,则乌龟现在的年龄为( )
A.55岁 B.66岁 C.77岁 D.88岁
【答案】C
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,设乌龟现在的年龄为x岁,裁缝现在的年龄为y岁,则树现在的年龄为岁,根据题意列出二元一次方程组,解方程组即可得解,理解题意,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解此题的关键.
【详解】解:设乌龟现在的年龄为x岁,裁缝现在的年龄为y岁,则树现在的年龄为岁,
由题意,得,
解得,
所以乌龟现在的年龄为77岁,
故选:C.
变式1.一天,小红去问爷爷的年龄,爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要45年才出生;你若是我现在这么大,我已经是120岁的老寿星了.”爷爷现在的年龄是________________岁.
【答案】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用.设爷爷现在的年龄为岁,小红现在的年龄为岁,根据年龄差不变和题意列出二元一次方程组,求解即可.
【详解】解:设爷爷现在的年龄是岁,小红现在的年龄是岁.
依题意得:
解得
故爷爷现在的年龄是65岁.
故答案为:.
变式2.根据小头爸爸与大头儿子的对话,求出大头儿子现在的年龄.
小头爸爸:儿子,现在我的年龄比你大23岁.
大头儿子:5年后,您的年龄比我的年龄的2倍还多8岁.
【答案】大头儿子现在的年龄为10岁
【分析】设大头儿子现在的年龄是x岁,爸爸的年龄是y岁,根据题意列出二元一次方程组解得即可.
【详解】解:设大头儿子现在的年龄是x岁,爸爸的年龄是y岁,
由题意得:,
解得:,
答:大头儿子现在的年龄为10岁.
【点睛】本题考查二元一次方程组的实际应用,解题的关键是根据题意列出二元一次方程组.
题型8分配问题(二元一次方程组的应用)
例8.甲、乙两人各有纪念币若干枚,乙的纪念币数量比甲的纪念币数量多12枚;如果甲把他一半的纪念币给乙,那么乙共有纪念币48枚,问甲、乙原来各有多少枚纪念币?设甲原有x枚纪念币,乙原有y枚纪念币,则可列方程组为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,正确理解题意是解题的关键.根据“乙的纪念币数量比甲的纪念币数量多12枚”,可列方程,根据“甲把他一半的纪念币给乙,那么乙共有纪念币48枚”,可列方程,即得答案.
【详解】解:根据题意,得.
故选:B.
变式1.在长春净月潭景区的景观布置中,要制作一种特色景观灯.每张特殊材料板可制作灯身20个,或制作灯座32个,一个灯身与两个灯座配成一套完整的景观灯.现共有36张这种特殊材料板,若用张制作灯身,张制作灯座可以使灯身与灯座配套,那么可列方程组为___________.
【答案】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,解题的关键是正确分析题目中的等量关系.用张制作灯身,张制作灯座可以使灯身与灯座配套,根据题意可知,灯身的个数灯座的个数;制作灯身的特殊材料板张数制作灯座的特殊材料板张数,列方程组求解即可.
【详解】解:用张制作灯身,张制作灯座可以使灯身与灯座配套,
根据题意:即.
故答案为:.
变式2.某宾馆客房部三人间300元/间/天,双人间280元/间/天,为吸引游客,实行团体入住五折优惠措施,一个50人的旅游团体优惠期间到宾馆入住,本着“每间客房均正好住满人”的原则,租了一些三人间和双人间客房,若旅游团体一天共花去3020元,则租了三人间和双人间客房各多少间?
【答案】三人间客房和双人间客房分别为8间和13间
【分析】本题考查二元一次方程组的应用;设该旅游团住了三人间普通客房间,双人间普通客房间,根据每间客房正好住满,共50人,住宿费3020元列出方程组求解即可.
【详解】解:设该旅游团住了三人间普通客房间,双人间普通客房间,
依题意,得,
解这个方程组,得,
答:该旅游团住了三人间普通客房8间,双人间普通客房13间.
题型9销售、利润问题(二元一次方程组的应用)
例9.根据经营情况,公司对某商品在甲、乙两地的销售单价进行了如下调整:甲地上涨10%,乙地降价5元.已知销售单价调整前甲地比乙地少10元,调整后甲地比乙地少1元,则调整前甲、乙两地该商品的销售单价分别为( )
A.50元、60元 B.44元、54元
C.40元、50元 D.45元、55元
【答案】C
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
设调整前甲地该商品的销售单价为元,乙地该商品的销售单价为元,根据销售单价调整前甲地比乙地少元,调整后甲地比乙地少元,列出二元一次方程组,解方程组即可.
【详解】解:设调整前甲地该商品的销售单价为元,乙地该商品的销售单价为元,
由题意得:
解得:
故调整前甲地该商品的销售单价为元,乙地该商品的销售单价为元.
故选:C.
变式1.某工厂去年的总利润为200万元,今年的总收入比去年增加了20%,总支出比去年减少了10%,今年的总利润为780万元.小明列出二元一次方程组刻画这一情境中的等量关系,则方程组中的x表示的未知量为_______,y表示的未知量为________.
【答案】 去年的总收入为x万元 去年的总支出为y万元
【分析】本题考查由实际问题抽象出二元一次方程组,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出等量关系,列出相应的方程组.分析方程组可得方程组中的,表示的未知量分别为:去年的总收入为万元、总支出为万元,根据去年的利润(总收入总支出)为200万元,今年的利润为780万元,即可列方程组.
【详解】解:设去年的总收入为万元、总支出为万元,
由题意得,,
故答案为:去年的总收入为x万元,去年的总支出为y万元
变式2.年是农历马年,某非遗工坊推出“马年生肖”剪纸礼盒,分为“福马”礼盒和“奔马”礼盒两种.若购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元,购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元.求每个“福马”礼盒和“奔马”礼盒的价格分别是多少元?
【答案】每个“福马”礼盒的价格为元,每个“奔马”礼盒的价格为元.
【分析】本题主要考查二元一次方程组与实际问题,题目中的两个等量关系是:购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元,购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元,可设每个“福马”礼盒和“奔马”礼盒的价格分别为元,元,列二元一次方程组求解即可.
【详解】解:设每个“福马”礼盒和“奔马”礼盒的价格分别为元,元.
根据题意,得
解得
所以,每个“福马”礼盒的价格为元,每个“奔马”礼盒的价格为元.
题型10和差倍分问题(二元一次方程组的应用)
例10.甘肃省定西市是“中国马铃薯之乡”.某合作社有甲、乙两个马铃薯种植基地,去年共收获马铃薯吨.今年采用新技术,甲基地增产,乙基地增产,两基地总产量达到吨.求甲、乙两个基地去年的产量.设甲基地去年产量为吨,乙基地为吨,根据题意可列方程组为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查二元一次方程组的实际应用,增长率问题的列式,找到等量关系是解题关键.
根据去年总产量吨列第一方程,再由今年增产比例和总产量吨列第二方程,据此进行判断即可.
【详解】解:∵去年甲产量吨,乙产量吨,总产量吨,
∴,
∵今年甲增产,即产量为吨,乙增产,即产量为吨,总产量吨,
∴,
∴方程组为.
故选:A.
变式1.在校外劳动实践中,某班男生、女生共有15人搬运稻谷.已知男生1人搬2袋稻谷,女生2人搬1袋稻谷,共搬了15袋稻谷,则男生有________人,女生有________人.
【答案】 5 10
【分析】本题主要考查二元一次方程组的应用,解题的关键是理解题意;设男生有x人,女生有y人,然后根据题意可得方程组,进而求解即可.
【详解】解:设男生有x人,女生有y人,由题意得:
,
解得:,
∴男生有5人,女生有10人;
故答案为5;10.
变式2.某停车场共设小型车位和车位300个,其中小型车位每小时2元,车位每小时3元,若全部满位1小时,总收费700元,则停车场共设小型车位和车位各多少个?
【答案】小型车位200个,车位100个
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,仔细审题,找出其中的等量关系是解答本题的关键.
设小型车位有x个,车位有y个,根据共设小型车位和车位300个、全部满位1小时,总收费700元各列一个方程,组成二元一次方程组求解即可.
【详解】解:设小型车位有x个,车位有y个,由题意,得
,
解得.
所以小型车位有200个,车位有100个.
题型11几何问题(二元一次方程组的应用)
例11.如图,为迎接校园文化节,学校要在一块长为,宽为的长方形活动场地中规划出3块大小、形状完全相同的小长方形(图中阴影部分)区域布置文化展示,则布置文化展示区域的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查二元一次方程组解决实际问题,找到等量关系,列出方程组是解题的关键.设小长方形的长为米,宽为米,根据图中长方形活动场地的长与宽找到等量关系,列出方程组求解即可.
【详解】解:设小长方形的长为米,宽为米,
根据题意,得,
解得,
∴布置文化展示区域的面积是,
故选:C.
变式1.已知的周长是,最长边与最短边之差为,最长边与最短边之和为,各边的长分别为________________.
【答案】,,
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用.根据题意,设的最长边为a,最短边为c,利用差与和的关系求出a和c,再通过周长求出第三边b.
【详解】解:设的最长边为a,最短边为c,第三边为b
则,
得,
解得;
得,
解得.
由周长,得,
解得.
故答案为:,,.
变式2.根据图中给出的信息,解答下列问题:
(1)如果放入个球,使水面上升到,放入的大球、小球各多少个?
(2)如果放入若干个球,使水面升高,且小球个数为奇数,问有几种可能?
【答案】(1)放入的大球为4个,放入的小球为6个;
(2)有2种可能,分别是3个小球,5个大球或9个小球1个大球.
【分析】本题考查二元一次方程组的实际应用以及方程的整数解问题,核心是根据“每个球使水面上升的高度×球的数量=水面总上升高度”的关系建立方程(组).
(1)先根据水面上升的总高度和球的总数,设未知数列出二元一次方程组,通过代入消元法求解即可得到大球和小球的个数;
(2)设出大球、小球的个数,根据水面上升高度建立方程,结合小球个数为奇数的条件,找出所有符合条件的解,统计解的数量得到可能的种数.
【详解】(1)解:根据图示信息得:每放入一个大球,水面上升,每放入一个小球,水面上升.设放入的大球为个,放入的小球为个,
由题意得:,解得
答:放入的大球为4个,放入的小球为6个.
(2)解:设放入的大球为个,放入的小球为个,
由题意得:,变形为,
∵为正整数,为奇数,
∴当时,;当时,.
答:有2种可能,分别是3个小球,5个大球或9个小球1个大球.
题型12 图表信息题(二元一次方程组的应用)
例12.在“幻方拓展课程”探索中,小明在如图的3×3方格中填入了一些表示数的代数式,若图中各行、各列及对角线上的三个数之和都相等,则x、y的值分别为( )
x
8
1
y
6
A.、4 B.3、 C.3、4 D.、
【答案】C
【分析】本题考查了图表信息题(二元一次方程组的应用),解题关键是准确列出方程组.
根据表中数据,依据“各行、各列及对角线上的三个数之和都相等”,列出方程组求解.
【详解】解:∵各行、各列及对角线上的三个数之和都相等,
∴,解得:,
故选:C.
变式1.如图,在的方格内,填写了一些式子或数,使各行、各列及对角线上三个数之和都相等,则________.
6
1
4
【答案】
【分析】此题主要考查了二元一次方程组的应用,解题的关键是正确理解题意,抓住关键语句,列出方程组.
根据各行、各列及对角线上三个数之和都相等,列出关于,的方程组,通过加减消元法求出方程组的解,最后代入即可求解.
【详解】解:由题意得:
化简方程组,得:
由②得:,
将代入①,得:,
解得:,
故方程组的解为:
,
故答案为:.
变式2.下表是某校七年级至九年级某月课外兴趣小组的活动时间统计表,其中各年级同一兴趣小组每次活动时间相同.
年级
课外小组活动总时间
文艺小组活动次数
科技小组活动次数
七年级
12.5
4
3
八年级
10.5
3
3
九年级
7
请将九年级课外兴趣小组的活动次数填入上表.
【答案】见解析
【分析】通过设未知数表示文艺、科技小组每次活动时间,利用七、八年级数据列方程组求出每次活动时间,再设九年级活动次数,根据总时间列方程,结合正整数解确定次数.
本题主要考查二元一次方程组的应用,熟练掌握通过设未知数建立方程(组)求解实际问题是解题的关键.
【详解】解:设文艺小组每次活动时间为小时,科技小组每次活动时间为小时.则
,
解得,
设九年级文艺小组活动次,科技小组活动次.
由题意得,,
∴,
∵、为正整数,
∴,.
∴填表如下:
年级
课外小组活动总时间
文艺小组活动次数
科技小组活动次数
七年级
12.5
4
3
八年级
10.5
3
3
九年级
7
2
2
题型13古代问题(二元一次方程组的应用)
例13.《九章算术》中有一个问题大意是:有几个人共同出钱去买一件物品,若每人出8钱,则剩余3钱;若每人出7钱,则差4钱.问有多少人,物品的价格是多少?设有x人,物品的价格为y钱,则所列方程组应为( )
A.B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二元一次方程组的实际应用,根据两种出钱方式下物品价格不变的等量关系,分别列方程组成方程组即可.
【详解】解:∵设有人,物品价格为钱,每人出8钱剩余3钱,
∴
∵每人出7钱差4钱,
∴
∴所列方程组为,
故选:A.
变式1.我国明代数学读本《算法统宗》一书中有这样一道题:一支竿子一条索,索比竿子长一托,对折索子来量竿,却比竿子短一托(1托为5尺).意思是,一支竿子和一根绳子,绳子比竿子长5尺,绳子对折后比竿子短5尺.问,竿子长______尺.
【答案】
15
【分析】本题考查二元一次方程组的应用,解题的关键是找到题目中的等量关系.设竿子长为尺,绳子长为尺,根据绳子比竿子长 5 尺和对折后比竿子短 5 尺的条件列出方程组,并求解.
【详解】解:设竿子长为尺,绳子长为尺.
由题意,得,
解得,
则竿子长为 15 尺.
故答案为:.
变式2.今有雀一只重一两九铢,燕一只重一两五铢.有雀,燕二十五只,并重二斤一十三铢.问:燕,雀各几何?(选自《张丘建算经》)题目大意:只雀重两铢,只燕重两铢.雀和燕一共有只,共重斤铢.燕,雀各有多少只?(这里的“斤”“两”“铢”是我国古代质量单位,斤两,两铢)
【答案】有雀14只,燕11只.
【分析】本题主要考查二元一次方程组与实际问题,题目中的等量关系为:雀的数量燕的数量,雀的总重量燕的总重量斤铢.
【详解】根据题意可知,只雀重铢,只燕重铢,雀和燕共重铢.
设有雀只、燕只,根据题意,得
解得
答:有雀只,燕只.
题型14开放型问题(二元一次方程组的应用)
例14.小虎、大壮和明明三人玩飞镖游戏,各投5支镖,规定在同一环内得分相同,中靶和得分情况如图,则大壮的得分是( )
A.20 B.22 C.23 D.25
【答案】C
【分析】设投掷中外环区、内区一次的得分分别为x,y分,根据等量关系列出方程组,解方程组即可;
【详解】设投掷中外环区、内区一次的得分分别为x,y分,
依题意得:,
∴解这个方程组为:,
∴大壮的得分为:.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的应用,准确计算是解题的关键.
变式1.甲、乙二人骑自行车同时从相距的两地相向而行,经过相遇.
(1)甲、乙两人的速度各是多少?请至少写出满足条件的两组解;
(2)请你适当增加题目中的条件,使问题(1)有唯一解,并解答你改编后的问题.
【答案】(1)甲的速度是,乙的速度是;甲的速度是,乙的速度是
(2)见解析
【分析】本题考查了二元一次方程的应用,二元一次方程组的应用.本题是一道开放型题,需要补充一个条件再解二元一次方程组.
(1)设甲的速度是,乙的速度是,可列二元一次方程,求出两组满足二元一次方程的条件的解;
(2)补充条件已知乙的速度是甲的速度的倍,列二元一次方程组求解.
【详解】(1)解:设甲的速度是,乙的速度是,
,
根据题意可得:,
当时,解得:,
当时,解得:,
甲的速度是,乙的速度是;
甲的速度是,乙的速度是;
(2)解:增加条件:已知乙的速度是甲的速度的倍,
根据题意可得:,
解得:,
答:甲的速度是,乙的速度是.
题型15其他问题(二元一次方程组的应用)
例15.小虎、大壮和明明三人玩飞镖游戏,各投5支镖.规定在同一环内(分为内环和外环)得分相同,中靶和得分情况如图所示,则大壮的得分是( )
A.20分 B.22分 C.23分 D.25分
【答案】D
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
设投中外环得分分,投中内环得分,根据小虎得19分和明明得21分,可得出关于,的二元一次方程组,解之即可得出的值,再将其代入中即可求出结论.
【详解】解:设投中外环得分分,投中内环得分,
依题意,得:,
解得:,
∴.
故选:D.
变式1.某高速公路收费站对过往车辆的收费标准是大客车10元,小客车6元,某日通过该收费站的大小客车之比为,共收取过路费602元,则共有客车______辆.
【答案】
77
【分析】设出大、小客车的数量,根据题意列出二元一次方程,求解后计算总客车数量即可.
【详解】解:设大客车数量为辆,则小客车数量为辆,
由题可列,,
解得,
(辆)
则共有客车辆.
变式2.某中学为丰富学生的校园生活,准备从体育用品商店一次性购买若干个篮球和足球(每个篮球的价格相同,每个足球的价格相同);若购买2个篮球和3个足球共需340元,购买1个篮球和2个足球共需200元.
(1)求篮球、足球的单价各是多少元;
(2)根据学校的实际需要,需一次性购买篮球30个和足球15个.问购买篮球和足球的总费用是多少?
【答案】(1)篮球的单价是80元,足球的单价是60元
(2)3300元
【分析】(1)设出未知数,根据购买2个篮球和3个足球共需340元,购买1个篮球和2个足球共需200元,列出方程组,解方程组;
(2)根据篮球和足球的单价,列出算式计算.
【详解】(1)解:设篮球的单价是x元,足球的单价是y元,
根据题意得:,
解得:.
答:篮球的单价是80元,足球的单价是60元;
(2)解:根据题意得:
(元).
答:购买篮球和足球的总费用是3300元.
题型16三元一次方程组的解法
例16.已知方程组,那么代数式8x–y–z的值是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】根据“3x−y−2z=1”,得到−y−z=1+z−3x,代入8x−y−z得:5x+z+1,
①+②得:5x+z=6,代入5x+z+1,即可得到答案.
【详解】解:∵3x−y−2z=1,
∴−y−z=1+z−3x,
8x−y−z=1+z−3x+8x=5x+z+1,
,
①+②得:
5x+z=6,
即8x−y−z=6+1=7,
故选B.
【点睛】本题考查了解三元一次方程组,正确掌握解三元一次方程组的方法是解题的关键.
✍ 强化巩固●过关练习
一、单选题
1.《九章算术》中记载了这样的问题:六鸡为一群、七鸭为另一群,两群共重24千克,鸡重鸭轻,若从两群中各取一只互换,恰好一样重.问:每只鸡、鸭平均各重多少千克?设每只鸡平均重千克,每只鸭平均重千克,根据题意可列出方程组为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据总重量和互换后重量相等两个等量关系,分别列出方程即可得到方程组.
【详解】解:∵设每只鸡平均重千克,每只鸭平均重千克,六鸡、七鸭共重24千克,
∴可得第一个方程,可排除B、C选项;
互换其中一只后,一侧为5只鸡加1只鸭,另一侧为6只鸭加1只鸡,二者重量相等,
∴可得第二个方程;
联立得方程组.
2.实验中学为了打造“书香校园”,培养学生的阅读能力,学校开展了“读书伴我成长”为主题的演讲比赛,为奖励优秀的学生,学校用480元钱购买A、B两种图书,其中A图书每套16元,B图书每套24元,购买方案有( )
A.11种 B.10种 C.9 种 D.8种
【答案】C
【分析】本题考查了二元一次方程的应用,二元一次方程的解,建立方程分析正整数解是解题的关键.设购买种图书本,种图书本,根据共购买A、B两种图书480元列方程,求二元一次方程的正整数解即可求解.
【详解】解:设购买种图书本,种图书本,根据题意,得
,
,
为正整数,
,且为偶数,
解得,
,即,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
共有9种购买方案.
故选:C.
3.在山区生活的小明每天上学需要翻越一座山岭到学校,山岭分为上山和下山两段路,他的上山速度是,下山速度是,如果他上学用时间为42分钟,放学回家时原路返回需要48分钟,若设上学时上坡山路为,下坡山路为,则列方程组为( )
A.B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了根据实际问题列二元一次方程组,行程问题(二元一次方程组的应用)等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
根据路程、速度、时间的关系,结合上学和放学时上下坡路段的转换,列二元一次方程组求解,注意单位统一(将分钟转化为小时).
【详解】解:42分钟小时,48分钟小时,
∵上学时,上坡路程,速度,下坡路程,速度,总时间小时,
∴根据“时间=路程÷速度”,得方程:,
∵放学原路返回时,原来的上坡变为下坡,下坡变为上坡,总时间小时,
∴此时上坡路程为,下坡路程为,得方程:,
∴列得方程组为,
故选:C.
4.如图所示为两个形状、大小完全一样的小长方形拼接而成的图形.设小长方形的宽为,长为,则可列方程组为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题考查由实际问题抽象出二元一次方程组,解题关键是要读懂题干配图,根据配图给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程组.
根据设小长方形的长和宽为y、x,可得到关于x、y的两个方程,即得答案.
【详解】解:∵设小长方形的宽为,长为,
如图可知,1个小长方形的宽加1个小长方形的长等于7;1个小长方形的长减去1个小长方形的宽等于3.
∴.
故选:B.
5.将9个数填入九宫格的空格中,使每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等.如图所示的是一个未完成的九宫格,则x与y的和是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】D
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
由题意得每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等,表示出最中间的数和最右下角的数,列出二元一次方程组,解方程组即可.
【详解】解:∵将个数填入幻方的空格中,每一横行、每一竖列以及两条对角线上的个数之和相等,
∴最左下角的数为:,
则最中间的数为:或,
最右下角的数为:或,
依题意得:,
解得:,
∴与的和为,
故选:D.
2、 填空题
6.已知关于,,的方程组,则______.
【答案】8
【分析】方程组两方程相减求出的值,进而求出的值,即可求出所求.
【详解】解:,
②①得:,即,
把代入①得:,
则原式.
故答案为:8.
【点睛】此题考查了解三元一次方程组,利用了消元的思想,消元的方法有:代入消元法与加减消元法.
7.已知甲是乙现在的年龄时,乙10岁,乙是甲现在的年龄时,甲25岁,则甲、乙现在的年龄差为___________.
【答案】5
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的应用,根据等量关系列出方程组,是解题的关键.设甲现在的年龄是x岁,乙现在的年龄是y岁,根据甲是乙现在的年龄时,乙10岁,乙是甲现在的年龄时,甲25岁,列出方程组,求出即可.
【详解】解:设甲现在的年龄是x岁,乙现在的年龄是y岁,由题意可得:
,
即由此可得:
,
∴,即甲比乙大5岁.
故答案为:5.
8.运输吨化肥,装载了节火车车厢和辆汽车;运输吨化肥,袋载了节火车车厢和辆汽车,则节火车车厢和辆汽车共装________吨化肥.
【答案】
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,设节火车车厢装吨化肥,辆汽车装吨化肥,根据运输吨化肥,装载了节火车车厢和辆汽车;运输吨化肥,袋载了节火车车厢和辆汽车,可列方程组,把方程组中的两个方程相加可得:,所以可得节火车车厢和辆汽车共装吨化肥.
【详解】解:设节火车车厢装吨化肥,辆汽车装吨化肥,
根据题意可得:,
得:,
方程两边同时除以得:,
节火车车厢和辆汽车共装吨化肥.
故答案为:.
9.一个各数位均不为零的四位自然数,若满足,则称这个数为“友谊数”,例如四位数,因为,所以是“友谊数”.若是一个“友谊数”,且,则这个数为______.
【答案】
【分析】本题考查了新定义运算,整式的加减的应用,二元一次方程组的应用,根据条件 和,得出,,是连续递增的数字,再结合求出,,,最后通过求出,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由,得 ;由,得,
∵是一个“友谊数”,
∴,即,
∴,得,解得,则,,
由,得,故,
因此这个数为,
故答案为:.
10.幻方,中国古代称为“河图”、“洛书”,又叫“纵横图”.如图所示的幻方中,每一行、每一列及各条对角线上的三个数之和均相等,则的值为______.
x
1
y
5
【答案】20
【分析】本题考查了求代数式的值,二元一次方程的应用,通过幻方的性质,利用行、列和对角线的和相等建立方程,求解出和的值,再计算,正确求出和的值是解此题的关键.
【详解】解:∵幻方中,每一行、每一列及各条对角线上的三个数之和均相等,
∴由第一行和主对角线之和相等得:,
化简得:,
解得:.
由第三列和第一行之和相等得:,
代入得:,
解得:.
∴,
故答案为:.
11.小甘到文具超市去买文具.根据图中的对话信息,可求出中性笔和笔记本的单价分别是__________元和__________元.
【答案】 2 6
【分析】本题考查了二元一次方程组的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程组是解题的关键.
设中性笔的单价是元,笔记本的单价是元,利用总价单价数量,可列出关于,的二元一次方程组,解之即可得出结论.
【详解】解:设中性笔的单价是元,笔记本的单价是元,
根据题意得:
解得:
中性笔的单价是元,笔记本的单价是元.
故答案为:,.
三、解答题
12.从甲地到乙地有一段上坡路与一段平路,如果保持上坡每小时走,平路每小时走,下坡每小时走,那么从甲地到乙地需,从乙地到甲地需,求上坡路和平路各有多长.
【答案】上坡路 和平路
【分析】分析题意,由已知设出未知数,找出题目中所含的等量关系列出二元一次方程组即可解决.
【详解】解:设从甲地到乙地的上坡路有,平路有,
根据题意,得解得
答:上坡路和平路分别为和.
【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的实际应用,找出题目中的等量关系列出方程组是解决此题的关键.
13.某服装厂接到生产一种工作服的订货任务,要求在规定期限内完成.按原来的生产进度,每天生产这种工作服套,在规定的期限内只能完成订货量的.现在,工厂改进了生产流程,每天可生产这种工作服套.按现在的生产进度,不仅比规定的期限少用1天,而且比订货量多生产了套.那么,这种工作服的订货量是多少套,要求完成的期限是多少天?
【答案】订货量是套,要求完成的期限是天
【分析】本题考查的是二元一次方程组的实际应用(工程任务类),解题关键是根据 “原进度的工作量” 和 “改进后进度的工作量” 两个等量关系,设未知数并列方程组求解.
设订货量为x套,期限为y天,根据原生产情况可得方程,根据改进后生产情况可得方程,解方程组即可.
【详解】解:设订货量为x套,期限为y天.
由题意得,
解得,
经检验,方程组的解符合题意,
答:订货量是套,要求完成的期限是天.
14.从2028年开始,我市中考体育总分将增加到70分,为适应新中考要求,某中学计划购买跳绳和手球供学生体育锻炼.某体育用品店为了吸引顾客,准备在春节假期开展促销活动,其中跳绳打八折,手球打七五折,已知打折前,购买4根跳绳和3个手球共需790元;打折后,购买2根跳绳和4个手球共需406元
(1)打折前购买一根跳绳和一个手球分别需要多少元?
(2)某校需购买跳绳100根,手球40个,问打折后购买比不打折购买节省了多少钱?
【答案】(1)打折前一根跳绳160元,一个手球50 元;
(2)打折后购买比不打折节省3700元
【分析】本题考查二元一次方程组的应用,正确理解题意是解题的关键:
(1)设打折前一根跳绳为 x 元,一个手球为 y 元,根据题意得:,求解即可得出答案;
(2)分别算出每种商品节省的钱,再相加得到总节省金额.
【详解】(1)解:设打折前一根跳绳为 x 元,一个手球为 y 元,
根据题意得:,
解得
答:打折前一根跳绳160元,一个手球50 元;
(2)解:跳绳每根节省:元,100 根共省:元
手球每个节省:元,40 个共省: 元
总计节省: 元
答:共节省 3700 元.
15.某校组织师生共380人去郊外参观学习,需租用甲、乙两种不同类型的客车共10辆,租用1辆甲型客车需租金600元,租用1辆乙型客车需租金500元,租车费用共5600元,已知一辆甲型客车比一辆乙型客车多5个座位,且租用的所有客车刚好满座.
(1)求租用甲、乙两种类型的客车各多少辆.(要求:列二元一次方程组求解)
(2)求甲、乙两种类型的客车一辆各有多少个座位.
【答案】(1)租用甲型客车6辆,乙型客车4辆
(2)一辆甲型客车有40个座位,一辆乙型客车有35个座位
【分析】(1)设租用甲型客车辆,乙型客车辆,根据题意,列出方程组,进行求解即可;
(2)设一辆乙型客车有个座位,根据一辆甲型客车比一辆乙型客车多5个座位,且租用的所有客车刚好满座,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:设租用甲型客车辆,乙型客车辆,根据题意,得
解得;
答:租用甲型客车6辆,乙型客车4辆.
(2)解:设一辆乙型客车有个座位,则一辆甲型客车有个座位,根据题意,得
解得,
答:一辆甲型客车有40个座位,一辆乙型客车有35个座位.
16.某种植场在公顷的果园里分别种植了甜樱桃和苹果,总投入成本万元,其中种植甜樱桃和苹果每公顷的投入成本分别为万元和万元.请解答下列问题:
(1)分别求甜樱桃和苹果的种植面积.
(2)若甜樱桃和苹果每公顷的销售额分别为万元和万元,则该种植场一共能获得利润多少万元?
【答案】(1)甜樱桃的种植面积为公顷,苹果的种植面积为公顷;
(2)该种植场一共能获得利润万元.
【分析】本题主要考查了二元一次方程组的实际应用,有理数四则混合计算的实际应用,掌握知识点的应用是解题的关键.
()设甜樱桃的种植面积为公顷,苹果的种植面积为公顷,根据题意得,然后解方程组即可;
()根据题意列出算式即可求解.
【详解】(1)解:设甜樱桃的种植面积为公顷,苹果的种植面积为公顷,
根据题意,得,解得,
答:甜樱桃的种植面积为公顷,苹果的种植面积为公顷;
(2)解:(万元),
答:该种植场一共能获得利润万元.
试卷第1页,共3页
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10.3~10.4实际问题与二元一次方程组、三元一次方程组的解(讲义)人教版
💧 预习内容概览
预习目标◆难点:明确要掌握的核心内容,有方向,抓住关键;
核心知识◆梳理:理清知识结构,提升学习逻辑性,培养归纳总结的学习能力;
常见考点◆精讲精练:明确考试方向,巩固核心知识点,提高效率;
强化巩固◆过关测试:检验知识运用与综合解题能力,查漏补缺。
★ 预习目标●难点
预习目标◆难点
(1)了解二元一次方程组在实际生活中的应用价值,明确含两个未知数的实际问题可以用二元一次方程组解决;
(2)能初步识别和差倍比、行程、工程等基础题型,记住各类题型的核心等量关系框架,能区分“和、差、倍、比”的基本表述;
(3)掌握“审、设、列、解、验、答”六步的基本思路,能尝试从简单实际问题中找出两个不重复的等量关系;
(4)初步学会设两个未知数(直接未知数为主),能根据找到的等量关系,尝试列出二元一次方程组,体会建模思想的初步应用;
☘ 重点知识●梳理归纳
◉ 知识点一、常见实际问题题型及等量关系(高频考点)
1.和差倍比问题
核心等量关系:根据题目中“和、差、倍、比”的描述列等式。
示例(二元):甲数与乙数的和是20,甲数是乙数的3倍,求甲乙两数。 等量关系:① 甲数 + 乙数 = 20;② 甲数 = 3×乙数
2. 行程问题
核心公式:路程 = 速度×时间(s = vt),分两种常见场景:
◆ 相遇问题:相向而行,总路程 = 甲走的路程 + 乙走的路程;
◆ 追及问题:同向而行,路程差 = 快者走的路程 - 慢者走的路程。
3.工程问题
核心公式:工作总量 = 工作效率×工作时间,通常将工作总量看作单位“1”。
等量关系:① 甲的工作总量 + 乙的工作总量 = 总工作总量;② 甲的效率×时间 + 乙的效率×时间 = 1
4. 利润与价格问题
◆ 核心公式:① 利润 = 售价 - 进价;② 利润率 = (利润÷进价)×100%;③ 总价 = 单价×数量
◆ 等量关系:根据“总价、单价、数量”或“利润、进价、售价”的关系列等式。
◉ 知识点二、列方程组解实际问题的核心步骤(必记)
1.审:仔细审题,读懂题意,明确题目中的已知量、未知量,找出题目中的等量关系(二元需2个,三元需3个,均为关键难点);
2.设:设未知数(二元设2个,三元设3个),一般设直接未知数,若直接设麻烦可设间接未知数,用字母表示(如x、y、z),并注明单位;
3.列:根据找出的等量关系,分别列出对应个数的一次方程,组成方程组(二元一次方程组含2个方程,三元一次方程组含3个方程);
4.解:二元用代入消元法或加减消元法;三元需先通过消元,将其转化为二元一次方程组,再进一步转化为一元一次方程求解;
5.验:检验所有解的正确性(代入方程组,看左右两边是否相等),同时检验解是否符合实际意义(如人数、物品数量不能为负数、小数,时间不能为负数等);
6.答:用完整的文字,回答题目中的问题,注明单位(与未知数单位一致)。
◉ 知识点三、三元一次方程的定义
1.含有三个未知数,并且含有未知数的项的次数都是1,等号两边都是整式的方程,叫做三元一次方程。
一般形式:ax+by+cz=d(其中a、b、c不同时为0,x、y、z为未知数,a、b、c、d为常数)。
关键特征:① 含3个相同未知数;② 每个方程都是三元一次方程;③ 共3个方程(缺一不可,否则无法确定唯一解)。
注意:三元一次方程的解有无数组(单独一个三元一次方程,无法确定唯一解),只有组成方程组,才能确定唯一解(或无解、无数解)。
◉ 知识点四、三元一次方程组的解
1.使三元一次方程组中每个方程左右两边都相等的一组未知数的值(即x、y、z三个值),叫做这个三元一次方程组的解。
2.特点:三元一次方程组的解是一组有序的三个数(如x=2,y=3,z=5),需同时满足方程组中的所有三个方程。
◉ 知识点五、解三元一次方程组的核心方法——消元法(延伸)
核心思路:三元→二元→一元,逐步消元,转化为已学的二元一次方程组、一元一次方程求解。
常用两种消元方式:
(1)代入消元法:从其中一个方程中,用含两个未知数的式子表示出第三个未知数,代入另外两个方程,消去一个未知数,转化为二元一次方程组;
(2)加减消元法:选取两个方程,通过两边同乘适当的数,使其中一个未知数的系数相等或互为相反数,将两个方程相加或相减,消去一个未知数,转化为二元一次方程组。
口诀:先消一个未知数,转化二元再求解;消元优先选系数简单的未知数,避免计算繁琐。
💦常见考点●精讲精练
题型1根据实际问题列二元一方程组
例1.数学家朱世杰所著的《四元玉鉴》是中国元代重要的数学著作之一,书中记载着这样一个问题,大意是:999文钱买了甜果和苦果共1000个,11文钱可买9个甜果,4文钱可买7个苦果,问甜果,苦果各买了多少个?设买了甜果个,苦果个,则可列方程组为( )
A. B.
C. D.
变式1.一个学习小组共有个学生,分为个小组.若每组分人,则余下人;若每组分人,则有一组少人,则可得方程组______.
变式2.踩高跷是中国先秦时期起源的传统民俗表演形式,汉代被纳入“百戏”,每逢春节、庙会等节庆,表演者会踩着高跷演绎民俗故事.某流派高跷有“身高半数”的传统规制(即高跷高度为表演者实际身高的一半).在一场庙会高跷表演中,一位演员踩着符合该规制的高跷,已知脚踏处距离高跷顶端,演员踩上高跷后的总“身高”(含高跷)为,请利用二元一次方程组求出演员的实际身高以及高跷的高度.
题型2根据几何图形列二元一次方程组
例2.如图所示为两个形状、大小完全一样的小长方形拼接而成的图形.设小长方形的宽为,长为,则可列方程组为( )
A. B. C. D.
变式1.如图,正方形的边长为1,以各边为直径在正方形内画半圆,在求图中阴影部分的面积时,我们可以将这个几何问题转化为代数中的方程问题,通过解方程从而解决问题.若设图中的面积为,的面积为,则可列出方程:________(填写一个).
变式2.一副三角板按如图方式摆放,已知的度数比的度数大,若设,,列出方程组并解答.
题型3方案问题(二元一次方程组的应用)
例3.为积极响应“环保垃圾分类”政策,某小区计划采购A、B两种类型的垃圾桶,用于提升小区垃圾分类的效率和质量.已知A型垃圾桶每个80元,B型垃圾桶每个60元.小区准备投入1200元资金全部用于购买这两种垃圾桶两种垃圾桶都要买,则共有( )种购买方案
A.6 B.5 C.4 D.3
变式1.大学生运动会召开时,某校有56名学生报名参加志愿者活动,这些学生被分为4人小组或6人小组,则分组的方案共有________种.
变式2.2025年世乒赛在成都举办,来自世界各地的乒乓球运动员与观众齐聚蓉城,体验“乒坛盛宴”与“天府文化”的融合魅力,组委会为感谢工作人员与志愿者,计划购买蜀绣纪念品与熊猫文创纪念品共件,其中蜀绣纪念品每件售价元,熊猫文创纪念品每件售价元.
(1)如果购买蜀绣、熊猫文创两种纪念品一共花费了元,求购买这两种纪念品各是多少件?
(2)设购买蜀绣纪念品件,问组委会共有几种购买方案?哪一种方案总费用最低?则费用是多少元?
题型4行程问题(二元一次方程组的应用)
例4.线段图是解决行程问题的重要数学工具,如图所示的是甲、乙二人运动两次的情形.设甲的平均速度是,乙的平均速度是/,则可列方程组为( )
A. B.
C. D.
变式1.一列动车组与一列普通列车同向而行,动车组在普通列车的后面,动车组从追上普通列车到完全超出需16秒;若它们相向而行,则两车从相遇到完全分开只需秒.若动车组长度为180米,普通列车长度为220米,则普通列车的速度是________,动车组的速度是________.
变式2.李明和刘伟分别从两地同时出发,李明骑自行车,刘伟步行,沿同一条道路相向匀速而行,出发后两人相遇.相遇时李明比刘伟多行进,相遇后李明到达地.
(1)两人每小时分别行进多少千米?
(2)相遇后经过多长时间刘伟到达地?
题型5工程问题(二元一次方程组的应用)
例5.现有一项工作,A、B、C、D四人都可做,下表显示了两人组合共同完成该项工作所需要的时间,要想只安排一个人去做该工作,并且要求在最短的时间内完成,应该安排的人是( )
组合
A与B
B与C
A与C
B与D
所需时间
7天
9天
11天
14天
A.A B.B C.C D.D
变式1.两组工人按计划本月应共生产680个零件,实际第一组超额、第二组超额完成了本月任务,因此比原计划多生产118个零件,则本月原计划第一组生产________个零件、第二组生产________个零件.
变式2.某城市准备对市区内的一段长的河道进行综合治理.该市把这项工程交给了甲、乙两个施工队,计划120天完成.甲、乙两队合做60天后,乙队因另外有任务要离开30天,于是甲队加快施工速度,每天多施工.乙队回来后,为了保证工期,甲队保持现在的施工速度不变,乙队每天比原来多施工,结果工程如期完工.那么,甲、乙两队原计划每天各施工多少米?
题型6数学问题(二元一次方程组的应用)
例6.宋代数学家杨辉称“幻方”为“纵横图”,传说最早出现的幻方是夏禹时代的“洛书”,杨辉的著作《续古摘奇算法》中总结了“洛书”的构造.在如图所示的三阶幻方中,每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等,则x,y的值分别是( )
2x
3
2
4y
A.,0 B.1, C.,1 D.1,0
变式1.如图,这是工作表的一部分,字母依次表示列,数依次表示行.该表中每一列中的数都比前一列相应的数大,每一行中的数都比前一行相应的数大n.若,x与a的数量关系为:________.
变式2.有一个两位数,其个位和十位上的数字之和为7.将该数的十位数字与个位数字调换,所得到的新的两位数与原来的两位数的积为1300.求原来的两位数.
题型7年龄问题(二元一次方程组的应用)
例7.一名裁缝在一棵树下遇见一只乌龟.当乌龟是裁缝现在的年龄时,裁缝只有其现在的年龄的.当树是乌龟现在的年龄时,乌龟只有其现在的年龄的,若三者现在的年龄之和为264岁,则乌龟现在的年龄为( )
A.55岁 B.66岁 C.77岁 D.88岁
变式1.一天,小红去问爷爷的年龄,爷爷说:“我若是你现在这么大,你还要45年才出生;你若是我现在这么大,我已经是120岁的老寿星了.”爷爷现在的年龄是________________岁.
变式2.根据小头爸爸与大头儿子的对话,求出大头儿子现在的年龄.
小头爸爸:儿子,现在我的年龄比你大23岁.
大头儿子:5年后,您的年龄比我的年龄的2倍还多8岁.
题型8分配问题(二元一次方程组的应用)
例8.甲、乙两人各有纪念币若干枚,乙的纪念币数量比甲的纪念币数量多12枚;如果甲把他一半的纪念币给乙,那么乙共有纪念币48枚,问甲、乙原来各有多少枚纪念币?设甲原有x枚纪念币,乙原有y枚纪念币,则可列方程组为( )
A.B.C.D.
变式1.在长春净月潭景区的景观布置中,要制作一种特色景观灯.每张特殊材料板可制作灯身20个,或制作灯座32个,一个灯身与两个灯座配成一套完整的景观灯.现共有36张这种特殊材料板,若用张制作灯身,张制作灯座可以使灯身与灯座配套,那么可列方程组为___________.
变式2.某宾馆客房部三人间300元/间/天,双人间280元/间/天,为吸引游客,实行团体入住五折优惠措施,一个50人的旅游团体优惠期间到宾馆入住,本着“每间客房均正好住满人”的原则,租了一些三人间和双人间客房,若旅游团体一天共花去3020元,则租了三人间和双人间客房各多少间?
题型9销售、利润问题(二元一次方程组的应用)
例9.根据经营情况,公司对某商品在甲、乙两地的销售单价进行了如下调整:甲地上涨10%,乙地降价5元.已知销售单价调整前甲地比乙地少10元,调整后甲地比乙地少1元,则调整前甲、乙两地该商品的销售单价分别为( )
A.50元、60元 B.44元、54元
C.40元、50元 D.45元、55元
变式1.某工厂去年的总利润为200万元,今年的总收入比去年增加了20%,总支出比去年减少了10%,今年的总利润为780万元.小明列出二元一次方程组刻画这一情境中的等量关系,则方程组中的x表示的未知量为_______,y表示的未知量为________.
变式2.年是农历马年,某非遗工坊推出“马年生肖”剪纸礼盒,分为“福马”礼盒和“奔马”礼盒两种.若购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元,购买个“福马”礼盒和个“奔马”礼盒共需元.求每个“福马”礼盒和“奔马”礼盒的价格分别是多少元?
题型10和差倍分问题(二元一次方程组的应用)
例10.甘肃省定西市是“中国马铃薯之乡”.某合作社有甲、乙两个马铃薯种植基地,去年共收获马铃薯吨.今年采用新技术,甲基地增产,乙基地增产,两基地总产量达到吨.求甲、乙两个基地去年的产量.设甲基地去年产量为吨,乙基地为吨,根据题意可列方程组为( )
A. B.
C. D.
变式1.在校外劳动实践中,某班男生、女生共有15人搬运稻谷.已知男生1人搬2袋稻谷,女生2人搬1袋稻谷,共搬了15袋稻谷,则男生有________人,女生有________人.
变式2.某停车场共设小型车位和车位300个,其中小型车位每小时2元,车位每小时3元,若全部满位1小时,总收费700元,则停车场共设小型车位和车位各多少个?
题型11几何问题(二元一次方程组的应用)
例11.如图,为迎接校园文化节,学校要在一块长为,宽为的长方形活动场地中规划出3块大小、形状完全相同的小长方形(图中阴影部分)区域布置文化展示,则布置文化展示区域的面积是( )
A. B. C. D.
变式1.已知的周长是,最长边与最短边之差为,最长边与最短边之和为,各边的长分别为________________.
变式2.根据图中给出的信息,解答下列问题:
(1)如果放入个球,使水面上升到,放入的大球、小球各多少个?
(2)如果放入若干个球,使水面升高,且小球个数为奇数,问有几种可能?
题型12 图表信息题(二元一次方程组的应用)
例12.在“幻方拓展课程”探索中,小明在如图的3×3方格中填入了一些表示数的代数式,若图中各行、各列及对角线上的三个数之和都相等,则x、y的值分别为( )
x
8
1
y
6
A.、4 B.3、 C.3、4 D.、
变式1.如图,在的方格内,填写了一些式子或数,使各行、各列及对角线上三个数之和都相等,则________.
6
1
4
变式2.下表是某校七年级至九年级某月课外兴趣小组的活动时间统计表,其中各年级同一兴趣小组每次活动时间相同.
年级
课外小组活动总时间
文艺小组活动次数
科技小组活动次数
七年级
12.5
4
3
八年级
10.5
3
3
九年级
7
题型13古代问题(二元一次方程组的应用)
例13.《九章算术》中有一个问题大意是:有几个人共同出钱去买一件物品,若每人出8钱,则剩余3钱;若每人出7钱,则差4钱.问有多少人,物品的价格是多少?设有x人,物品的价格为y钱,则所列方程组应为( )
A.B. C. D.
变式1.我国明代数学读本《算法统宗》一书中有这样一道题:一支竿子一条索,索比竿子长一托,对折索子来量竿,却比竿子短一托(1托为5尺).意思是,一支竿子和一根绳子,绳子比竿子长5尺,绳子对折后比竿子短5尺.问,竿子长______尺.
变式2.今有雀一只重一两九铢,燕一只重一两五铢.有雀,燕二十五只,并重二斤一十三铢.问:燕,雀各几何?(选自《张丘建算经》)题目大意:只雀重两铢,只燕重两铢.雀和燕一共有只,共重斤铢.燕,雀各有多少只?(这里的“斤”“两”“铢”是我国古代质量单位,斤两,两铢)
题型14开放型问题(二元一次方程组的应用)
例14.小虎、大壮和明明三人玩飞镖游戏,各投5支镖,规定在同一环内得分相同,中靶和得分情况如图,则大壮的得分是( )
A.20 B.22 C.23 D.25
变式1.甲、乙二人骑自行车同时从相距的两地相向而行,经过相遇.
(1)甲、乙两人的速度各是多少?请至少写出满足条件的两组解;
(2)请你适当增加题目中的条件,使问题(1)有唯一解,并解答你改编后的问题.
题型15其他问题(二元一次方程组的应用)
例15.小虎、大壮和明明三人玩飞镖游戏,各投5支镖.规定在同一环内(分为内环和外环)得分相同,中靶和得分情况如图所示,则大壮的得分是( )
A.20分 B.22分 C.23分 D.25分
变式1.某高速公路收费站对过往车辆的收费标准是大客车10元,小客车6元,某日通过该收费站的大小客车之比为,共收取过路费602元,则共有客车______辆.
变式2.某中学为丰富学生的校园生活,准备从体育用品商店一次性购买若干个篮球和足球(每个篮球的价格相同,每个足球的价格相同);若购买2个篮球和3个足球共需340元,购买1个篮球和2个足球共需200元.
(1)求篮球、足球的单价各是多少元;
(2)根据学校的实际需要,需一次性购买篮球30个和足球15个.问购买篮球和足球的总费用是多少?
题型16三元一次方程组的解法
例16.已知方程组,那么代数式8x–y–z的值是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
✍ 强化巩固●过关练习
一、单选题
1.《九章算术》中记载了这样的问题:六鸡为一群、七鸭为另一群,两群共重24千克,鸡重鸭轻,若从两群中各取一只互换,恰好一样重.问:每只鸡、鸭平均各重多少千克?设每只鸡平均重千克,每只鸭平均重千克,根据题意可列出方程组为( )
A. B.
C. D.
2.实验中学为了打造“书香校园”,培养学生的阅读能力,学校开展了“读书伴我成长”为主题的演讲比赛,为奖励优秀的学生,学校用480元钱购买A、B两种图书,其中A图书每套16元,B图书每套24元,购买方案有( )
A.11种 B.10种 C.9 种 D.8种
3.在山区生活的小明每天上学需要翻越一座山岭到学校,山岭分为上山和下山两段路,他的上山速度是,下山速度是,如果他上学用时间为42分钟,放学回家时原路返回需要48分钟,若设上学时上坡山路为,下坡山路为,则列方程组为( )
A.B. C. D.
4.如图所示为两个形状、大小完全一样的小长方形拼接而成的图形.设小长方形的宽为,长为,则可列方程组为( )
A. B. C. D.
5.将9个数填入九宫格的空格中,使每一横行、每一竖列以及两条对角线上的3个数之和相等.如图所示的是一个未完成的九宫格,则x与y的和是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
2、 填空题
6.已知关于,,的方程组,则______.
7.已知甲是乙现在的年龄时,乙10岁,乙是甲现在的年龄时,甲25岁,则甲、乙现在的年龄差为___________.
8.运输吨化肥,装载了节火车车厢和辆汽车;运输吨化肥,袋载了节火车车厢和辆汽车,则节火车车厢和辆汽车共装________吨化肥.
9.一个各数位均不为零的四位自然数,若满足,则称这个数为“友谊数”,例如四位数,因为,所以是“友谊数”.若是一个“友谊数”,且,则这个数为______.
10.幻方,中国古代称为“河图”、“洛书”,又叫“纵横图”.如图所示的幻方中,每一行、每一列及各条对角线上的三个数之和均相等,则的值为______.
x
1
y
5
11.小甘到文具超市去买文具.根据图中的对话信息,可求出中性笔和笔记本的单价分别是__________元和__________元.
三、解答题
12.从甲地到乙地有一段上坡路与一段平路,如果保持上坡每小时走,平路每小时走,下坡每小时走,那么从甲地到乙地需,从乙地到甲地需,求上坡路和平路各有多长.
13.某服装厂接到生产一种工作服的订货任务,要求在规定期限内完成.按原来的生产进度,每天生产这种工作服套,在规定的期限内只能完成订货量的.现在,工厂改进了生产流程,每天可生产这种工作服套.按现在的生产进度,不仅比规定的期限少用1天,而且比订货量多生产了套.那么,这种工作服的订货量是多少套,要求完成的期限是多少天?
14.从2028年开始,我市中考体育总分将增加到70分,为适应新中考要求,某中学计划购买跳绳和手球供学生体育锻炼.某体育用品店为了吸引顾客,准备在春节假期开展促销活动,其中跳绳打八折,手球打七五折,已知打折前,购买4根跳绳和3个手球共需790元;打折后,购买2根跳绳和4个手球共需406元
(1)打折前购买一根跳绳和一个手球分别需要多少元?
(2)某校需购买跳绳100根,手球40个,问打折后购买比不打折购买节省了多少钱?
15.某校组织师生共380人去郊外参观学习,需租用甲、乙两种不同类型的客车共10辆,租用1辆甲型客车需租金600元,租用1辆乙型客车需租金500元,租车费用共5600元,已知一辆甲型客车比一辆乙型客车多5个座位,且租用的所有客车刚好满座.
(1)求租用甲、乙两种类型的客车各多少辆.(要求:列二元一次方程组求解)
(2)求甲、乙两种类型的客车一辆各有多少个座位.
16.某种植场在公顷的果园里分别种植了甜樱桃和苹果,总投入成本万元,其中种植甜樱桃和苹果每公顷的投入成本分别为万元和万元.请解答下列问题:
(1)分别求甜樱桃和苹果的种植面积.
(2)若甜樱桃和苹果每公顷的销售额分别为万元和万元,则该种植场一共能获得利润多少万元?
试卷第1页,共3页
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