内容正文:
第5章 一元一次方程
5.1 认识方程(第1课时)
方程及其解
数学新教材浙教版 七年级上册
新知讲授
高铁提速后,时间怎样变化
提出问题
上海到北京高铁速度从250千米/时提高到350千米/时,运行时间可缩短49分钟。怎样表示提高速度后所需时间?
寻找不变
同一起点、终点的路程相同。可用字母表示未知的运行时间,将提高速度前后的路程表示出来,再写等式。
新知讲授
从算术问题走向含未知数的等式
回顾
已经知道总价=单价×数量、路程=速度×时间。若其中一个量不知道,可以先用字母表示,再把数量关系写完整。
任务
列式时既要包含未知量,也要找到相等关系。单独写一个含字母的代数式,还没有表达“两个量相等”。
探究巩固
合作学习
小明购买m瓶单价3元的水,比购买n支单价7元的笔多花6元。列出用字母表示未知数的等式。
答:。
水的费用为,笔的费用为。
“水比笔多6元”表示水的费用等于笔的费用加6元。
探究巩固
合作学习
一个面积为15的长方形分成一个正方形和一个宽为2的长方形。设正方形边长为a,列出等式。
答:,也可写。
两个小图形面积分别为与。
整体面积等于两部分面积之和。
探究巩固
合作学习
小强、小杰、小明每人投20次。小强投进10个,小杰比小明多投进2个,三人平均每人投进14个。设小明投进x个,列等式。
答:,即。
小杰投进个,三人总数为。
平均数等于总数除以3,注意不是只对两人取平均。
新知讲授
什么是方程
定义
像这样含有未知数的等式叫作方程(equation)。
两个要点
既是等式,又含有未知数。例如、都符合;代数式没有等号,不能叫方程。
新知讲授
未知数可以有一个或多个
单个未知数
只有未知数a;虽然x出现两次,仍只有一个未知数。按字母种类计数,而非按出现次数。
多个未知数
含未知数m与n,含x与y。方程概念不限制未知数只有一个,也不限制最高次数为一次。
探究巩固
做一做
下列各式中,哪些是方程?如果是,指出未知数。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
(5) 。
(1) 答:是;未知数a。
含未知数且是等式。
(2) 答:不是方程。
符号≠表达不相等,不是等式。
探究巩固
做一做
下列各式中,哪些是方程?如果是,指出未知数。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
是;未知数x、y。
允许含多个未知数。
(4) 。
不是方程。
虽然是等式,但不含未知数。
(5) 。
是方程,未知数为x、m。
含未知数x、m的等式,且须x≠−3。
新知讲授
识别未知数与已知常量
看所表示的量
在中,x表示待求的数,3和7是已知数。字母是未知数的常见表示,但判断依据是题目赋予它的角色。
看等号
同样的若没有等号,只是代数式;写成才表示一个可检验的相等关系。
新知讲授
方程的解
定义
使方程左右两边相等的未知数的值,叫作方程的解。
检验办法
把给定值代入方程左右两边,分别计算。若有意义且结果相等,它就是解;不相等则不是解。
例题讲解
示例
判断是不是方程的解。
答:是。
左边,右边=15。
左右两边相等,所以是该方程的一个解。
探究巩固
想一想
判断与是不是的解。
(1) 。
(2) 。
(1) 答:是方程的解。
左边。
(2) 答:不是方程的解。
左边。
新知讲授
代数结论与实际意义
在方程中
使成立,因此是方程的解。判定代数上的解,只检查等式两边是否相等。
在几何情境中
a表示正方形边长时必须为正,负值不能作为实际边长。方程的解还要结合原问题的范围判断是否有实际意义。
例题讲解
示例
判断、这一对数是不是方程的解。
答:是这一方程的一个解。
左边,等于右边。
有两个未知数时需同时代入给定的一对数。
探究巩固
做一做
判断下列x的值是不是方程的解。
(1) 。
(2) 。
(1) 答:不是。
左边0,右边6,不相等。
(2) 答:是。
左边2,右边2,相等。
新知讲授
尝试检验前先缩小范围
确定范围
投篮问题中,小明与小杰相差2个,平均数和小强成绩约束未知值。由题意可先把x的候选值限制在12与18之间的整数。
逐个试值
按从小到大顺序代入,记录结果并和14比较。每次试值都使用同一个表达式,不能随意改变关系或平均人数。
例题讲解
示例
方程中,依次取,哪一个能使左右两边相等?
x 13 14 15 16 17
左边 38/3 40/3 14 44/3 46/3
答:。
对应左边依次为、、14、、。
只有x=15时左边等于14,所以它是一个解。
探究巩固
探究
小明投进15个后,小杰投进多少个?怎样检验三人平均每人14个?
答:小杰17个;三人平均个。
小杰比小明多2个,且17不超过每人投20次的限制。
课堂练习
课内练习
一个数的平方正好比这个数的3倍大4,求这个数。设这个数是x,列出方程。
答:。
一个数的平方为,3倍为。
“平方比3倍大4”表示平方=3倍+4。
课堂练习
课内练习
判断下列t的值是不是方程的解。
(1) 。
(2) 。
(1) 答:不是。
左边−3,右边9,不相等。
(2) 答:是。
左边5,右边5,相等。
课堂练习
课内练习
高铁速度由250千米/时提高到350千米/时,运行时间缩短49分钟。设提高速度后从上海到北京需t小时,列方程。
答:。
原时间为小时,两次行程的路程相同。
49分钟需先化成小时,才能与千米/时配合。
探究巩固
作业题2
判断下列x的值是不是方程的解。
(1) 。
是。
两边均为1。
(2) 。
不是
左边4,右边7。
(3) 。
是
两边均为9。
探究巩固
作业题3
天平左边放3个乒乓球,右边放5.7克砝码和1个乒乓球,天平恰好平衡。设1个乒乓球质量为x克,列方程。
答:。
左边总质量为3x克,右边为5.7+x克。
天平平衡表示两侧质量相等。
探究巩固
作业题4
填写表格,并说出方程的解。
答:。
x依次为−1、0、1、4/3、5/3、2、7/3时,4x−5依次为−9、−5、−1、1/3、5/3、3、13/3。
只有x=5/3时表中上下两值相同。
探究巩固
作业题5
如果是方程的解,a是多少?
答:。
把x=1代入,得。
代入后未知量只剩a,必须让等式成立。
探究巩固
探究
写出一个以为解的方程,并用代入检验。
答:例如。
左边2+3=5,与右边相等。
答案不唯一,但必须确实含未知数且检验成立。
新知讲授
列方程与检验形成闭环
列式
用字母表示所求未知量,找出两个相等的量,分别列出表达式,再用等号连接;最后检查单位与数量范围。
检验
给定候选值后,两边分别计算,写“左边=右边”或“左边≠右边”,再下结论。不能只凭计算结果好看就认定是解。
方法归纳
从实际语言走向方程
表示与列式
① 先说清字母表示哪个量及其单位。
② 把“相等、多、少、平均”等关系变成等量关系。
尝试与检验
① 在合理范围内有序试值,不遗漏候选数。
② 分别计算两边,代数成立后再检查实际意义。
课堂总结
认识方程
方程
含有未知数的等式
未知数
可为一个或多个,按字母种类认定
方程的解
使左右两边相等的未知数的值
检验
分别代入计算,比较左右两边
建模
找等量关系,统一单位与实际范围
针对训练
训练
下列是方程的是( )。
A. B.
C. D.
答:C。
同时具备等式与未知数两个条件。
先看是否等式,再看是否含未知数。
针对训练
训练
一个数的2倍比7少3,设该数为x,列方程____。
答:,或。
2倍是较小量,加3才等于7。
“比7少3”表示较小量加3等于7。
针对训练
训练
判断并说明理由。
(1) 所有等式都是方程。
错
还须含未知数。
(2) 方程可以有两个未知数。
对
方程定义未限定未知数个数。
(3) 代入后两边相等的值就是解。
对
还需代入使原式有意义。
方程的两个定义条件和解的代入条件分别检查。
针对训练
训练
判断是不是的解。
答:是。
左边3×(−2)+1=−5,等于右边。
把负数带括号代入,两边分别计算。
针对训练
训练
判断、是否为的解。
答:x=2不是,x=3是。
代入x=2得4≠6;代入x=3得9=9。
平方与二倍运算分清,再比较两边。
针对训练
训练
写出一个以为解且两边都含x的方程。
答:例如。
代入x=−1,两边都为−1。
可先选两边都含x的简单式,再代入指定值检验。
针对训练
训练
若是的解,求a。
答:。
代入得3a=12,由乘法关系知a=4。
把已知解代入后,未知量只剩参数a。
针对训练
训练
在1、2、3、4中,找出方程的解。
答:。
左边依次为5、7、9、11;只有3使左边等于9。
按给定四个候选值有序代入,不跳过中间数。
针对训练
训练
买x本每本4元的笔记本和一支3元的笔,共花23元。列方程,并检验x=5是否符合。
答:;x=5符合。
代入得4×5+3=23,且本数5是正整数。
总价等于笔记本费用与一支笔费用之和。
针对训练
训练
小宁以每分钟60米步行到720米外的图书馆,设需t分钟。列方程,并检验t=12。
答:;t=12符合。
路程=速度×时间,60×12=720。
时间为正数,与实际情境一致。
路程、速度、时间单位应相互匹配。
方法归纳
列方程与检验解
建立方程
① 设量并标单位,分别表示相等的两个量。
② 用等号连接,检查“多、少、平均”等关键词。
判断解
① 给定值同时代入两边,分别计算。
② 等式成立后,再结合原情境检查取值范围。
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