内容正文:
第十章 二元一次方程组
10.4 三元一次方程组的解法
(第2课时)
素养目标
能根据具体问题中的相等关系列出三元一次方程组并求解,加强应用意识,发展模型观念,进一步提升运算能力.
2
回顾旧知,引入新知
回顾:1.什么叫作三元一次方程组?
方程组含有三个未知数,且含有未知数的式子都是整式,含有未知数的项的次数都是 1,一共有三个方程,像这样的方程组叫作三元一次方程组.
三元一次方程组
基本思路是通过“代入”或“加减”进行消元,把“三元”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.
消元
2.解三元一次方程组的基本思路是什么?
二元一次方程组
消元
一元一次方程
新知探究,找等量关系
例1 在等式 y=ax2+bx+c 中,当 x=-1 时,y=0;当 x=2 时,y=3;当 x=5 时,y=60.求 a,b,c 的值.
思考1:这个问题中的相等关系是如何给出的?
思考2:有几个相等关系?
相等关系由等式 y=ax2+bx+c给出.
共3个相等关系,分别为:
当 x=-1 时,y=0;
当 x=2时,y=3;
当 x=5时,y=60;
新知探究,列方程组
例1 在等式 y=ax2+bx+c 中,当 x=-1 时,y=0;当 x=2 时,y=3;当 x=5 时,y=60.求 a,b,c 的值.
思考3:如何列方程组?
当 x=-1 时,y=0;
当 x=2时,y=3;
当 x=5时,y=60;
a﹣ b+c = 0
4a + 2b+c = 3
25a + 5b+c = 60
新知探究,巩固解法
思考4:如何解这个方程组?
a﹣ b+c = 0
4a + 2b+c = 3
25a + 5b+c = 60
①
②
③
观察三个未知数的系数特点,发现未知数 c 的系数都是1,采用加减法先消去未知数 c,计算起来较为简单.
解:②-①,得
a + b =1
④
③-①,得
4a + b =10
⑤
④与⑤组成二元一次方程组,得
a + b =1
4a + b =10
这个方程组的解为
a = 3
b =﹣2
把a =3, b =﹣2代入①,得
c =﹣5
解这个方程组,得
a = 3
b =﹣2
c =﹣5
6
新知探究,规范步骤
例1 在等式 y=ax2+bx+c 中,当 x=-1 时,y=0;当 x=2 时,y=3;当 x=5 时,y=60.求 a,b,c 的值.
解:根据题意,列得三元一次方程组
a﹣ b+c = 0
4a + 2b+c = 3
25a + 5b+c = 60
解这个方程组,得
a = 3
b =﹣2
c =﹣5
所以 a,b,c 的值分别为3,﹣2,﹣5 .
7
新知探究,设未知数
例2 一个三位数,各数位上的数字的和为 14,百位上的数字的 2 倍减去十位上的数字的差是个位上的数字的 .如果把这个三位数个位上的数字与百位上的数字交换位置,那么所得的新数比原数小 99.求这个三位数.
思考1:题目中涉及几个未知数?怎样表示这些未知数?
共涉及三个未知数,
x
个位上的数字、十位上的数字、百位上的数字.
分别是这个三位数:
y
z
新知探究,找等量关系
例2 一个三位数,各数位上的数字的和为 14,百位上的数字的 2 倍减去十位上的数字的差是个位上的数字的 .如果把这个三位数个位上的数字与百位上的数字交换位置,那么所得的新数比原数小 99.求这个三位数.
思考2:题目中蕴含了几个相等关系?
百位上的数字+十位上的数字+个位上的数字=14
百位上的数字的 2 倍-十位上的数字=个位上的数字的
新三位数+99=原三位数
新知探究,找等量关系
思考3:你能根据思考2得到的等量关系列出对应的方程吗?
百位上的数字+十位上的数字+个位上的数字=14
百位上的数字的 2 倍-十位上的数字=个位上的数字的
新三位数+99=原三位数
x+ y+z = 14
100z+10y+x + 99 = 100x+10y+z
设这个三位数百位上的数为x,十位上的数为y,个位上的数为z.
①
②
③
个位上的数字与百位上的数字交换位置
新知探究,巩固解法
思考4:怎么解这个方程组?
100z+10y+x + 99 = 100x+10y+z
①
②
③
方程组整理得
x+ y+z = 14
6x-3y-z = 0
x-z = 1
解:
x+ y+z = 14
①×3+②,得
9x + 2z = 42
④
③与④组成二元一次方程组,得
x-z = 1
9x + 2z = 42
解这个方程组,得
把x =4, z = 3 代入①,得
y = 7
这个方程组的解为
x = 4
z = 3
x = 4
z = 3
y = 7
新知探究,规范步骤
例2 一个三位数,各数位上的数字的和为 14,百位上的数字的 2 倍减去十位上的数字的差是个位上的数字的 .如果把这个三位数个位上的数字与百位上的数字交换位置,那么所得的新数比原数小 99.求这个三位数.
解:设这个三位数百位上的数为x,十位上的数为y,个位上的数为z.
100z+10y+x + 99 = 100x+10y+z
x+ y+z = 14
解这个方程组,得
x = 4
z = 3
y = 7
答:这个三位数是473.
新知探究,归纳总结
应用三元一次方程组解决问题的一般步骤是:
①明确三个未知数;
②寻找三个相等关系;
③列出三元一次方程组;
⑤答题;
④解三元一次方程组;
经典练习,巩固新知
练习 1. 甲、乙、丙三个数的和是 35,甲数的 2 倍比乙数大 5,乙数的 等于丙数的 .求这三个数.
解:设甲数为x,乙数为y,丙数为z.
x+ y+z = 35
解这个方程组,得
x = 10
z = 10
y = 15
答:设甲数为10,乙数为15,丙数为10.
2 . 在等式 z=ax+by+c 中,当 x=1,y=2 时,z=8;当 x=2,y=1时,z= 5;当 x=-1,y=-1 时,z=4.求 a,b,c 的值.
解:根据题意,列得三元一次方程组
a+2b+c = 8
2a + b+c = 5
﹣a - b+c = 4
解这个方程组,得
a = ﹣1
b = 2
c = 5
所以 a,b,c 的值分别为﹣1,2,5 .
经典练习,巩固新知
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经典练习,拓展探索
3. 甲地到乙地全程是3.3km,由一段上坡路、一段平路、一段下坡路组成.如果保持上坡每小时走3km,平路每小时走4km,下坡每小时走5km,那么从甲地到乙地需51min,从乙地到甲地53.4min.从甲地到乙地时,上坡、平路、下坡的路程各是多少?
分析:
甲
乙
x
y
z
x+2y+z = 3.3
从甲到乙:
从乙到甲:
先上坡-平路-下坡
先上坡-平路-下坡
16
3 . 甲地到乙地全程是3.3km,由一段上坡路、一段平路、一段下坡路组成.如果保持上坡每小时走3km,平路每小时走4km,下坡每小时走5km,那么从甲地到乙地需51min,从乙地到甲地53.4min.从甲地到乙地时,上坡、平路、下坡的路程各是多少?
解:
设从甲地到乙地时,上坡、平路、下坡的路程x km、y km、z km .
x+2y+z = 3.3
解这个方程组,得
x = 1.2
y = 0.6
z = 1.5
答:设从甲地到乙地时,上坡、平路、下坡的路程1.2 km、0.6 km、1.5 km .
经典练习,拓展探索
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4 . 现有1角、5角、1元硬币各10枚,从中取出15枚,共值7元.1角、5角、1元硬币各取出多少枚?
0.1x+0.5y+(15-x-y) = 7
化简,得
解:设1角取出x枚,5角取出y枚,1元取出(15-x-y)枚.
经典练习,拓展探索
9x+5y= 80
∵ x,y,15-x-y均为不超过10的非负整数,
∴ x = 5, y = 7, 15-x-y=3
答:1角取出5枚,5角取出7枚,1元取出3枚.
即
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经典练习,拓展探索
5 .某电脑公司有A型、B型、C型三种型号的电脑,其中A型电脑每台6000元,B型电脑每台4000元,C型电脑每台2500元.某中学现有资金100500元,计划全部用于从这家电脑公司购进36台两种型号的脑.请你设计几种不同的购买方案供这所学校选择,并说明理由.
(1)只购进A型和B型电脑.
解:分3种情况.
设购进A型、B型分别是x台、y台.
x + y = 36
解这个方程组,得
x = ﹣21.75
y = 57.75
6000x + 4000y = 100500
不符合题意,舍去
经典练习,拓展探索
5 .某电脑公司有A型、B型、C型三种型号的电脑,其中A型电脑每台6000元,B型电脑每台4000元,C型电脑每台2500元.某中学现有资金100500元,计划全部用于从这家电脑公司购进36台两种型号的脑.请你设计几种不同的购买方案供这所学校选择,并说明理由.
(2)只购进A型和C型电脑.
解:分3种情况.
设购进A型、C型分别是x台、z台.
x + z = 36
解这个方程组,得
x = 3
z = 33
6000x + 2500z = 100500
经典练习,拓展探索
5 .某电脑公司有A型、B型、C型三种型号的电脑,其中A型电脑每台6000元,B型电脑每台4000元,C型电脑每台2500元.某中学现有资金100500元,计划全部用于从这家电脑公司购进36台两种型号的脑.请你设计几种不同的购买方案供这所学校选择,并说明理由.
(3)只购进B型和C型电脑.
解:分3种情况.
设购进B型、C型分别是y台、z台.
y+ z = 36
解这个方程组,得
y = 7
z = 29
4000y + 2500z = 100500
综上可知,有两种购买方案供这个学校选择:第一种方案是购进3台A型电脑,33台C型电脑;第二种方案是购进7台B型电脑,29台C型电脑.
课堂小结
回顾本节课的内容,请回答以下问题:
1.应用三元一次方程组解决具体问题的关键是什么?
关键是明确三个未知数、寻找三个相等关系.
2.解方程组的过程需要注意什么?
当所列的三元一次方程组不是最简形式时,应先对其进行整理和化简;解完方程组后注意检验并答题.
作业
教科书习题 10.4 第 3 ,4题.
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