姜紅
像2x-y=5這樣,含有兩個未知數(shù),并且未知項的次數(shù)都為1次,那么這樣的整式方程就叫作二元一次方程.二元一次方程有無數(shù)組解,若添加條件限定(例如求正整數(shù)解),亦可有有限個解,甚至無解.
像2x-y=5,
x+y=4這樣,含有兩個未知數(shù)并且未知項的次數(shù)都是1的二元一次方程組成的方程組是二元一次方程組.在七年級下學期,同學們學習了二元一次方程組的解法及其應用.下面以常見的中考題為例,探討解方程組的基本方法.
一、 二元一次方程組的解法
例1 (2015·重慶)解方程組y=2x-4,①
3x+y=1. ②
例2 (2015·淮安)解方程組:x-2y=3,
3x+y=2.
【解析】這類中考題屬于基礎題,考查解方程組的基本技能.例1中方程①已經是用含x的代數(shù)式表示y的形式,故而適宜使用代入消元法,答案為x=1,
y=-2.例2兩種方法均可,但同學們一般還是比較偏向于使用加減消元法,答案為x=1,
y=-1.
【點評】多元方程的解法原則是“消元”.而“消元”的具體方法有代入法和加減法兩種.
有時,試題也會涉及“整體代換”等思想方法,比如:
例3 (2015·珠海)閱讀材料:善于思考的小軍在解方程組2x+5y=3, ①
4x+11y=5.②時,采用了一種“整體代換”的解法:
第(2)題需經整理后,再模仿小軍的“整體代換”法,由①得:3(x2+4y2)=47+2xy,即x2+4y2=③,把③代入②得:2×=36-xy,解得:xy=2,則x2+4y2=17.
【點評】此題考查了解二元一次方程組,弄清閱讀材料中的“整體代換”方法,是解本題的關鍵.
二、 二元一次方程組的應用
例4 (2015·北京)《九章算術》是中國傳統(tǒng)數(shù)學最重要的著作,奠定了中國傳統(tǒng)數(shù)學的基本框架.它的代數(shù)成就主要包括開方術、正負術和方程術.其中,方程術是《九章算術》最高的數(shù)學成就.
《九章算術》中記載:“今有牛五、羊二,直金十兩;牛二、羊五,直金八兩.問:牛、羊各直金幾何?”
譯文如下:“假設有5頭牛、2只羊,值金10兩;2頭牛、5只羊,值金8兩.問:每頭牛、每只羊各值金多少兩?”
設每頭牛值金x兩,每只羊值金y兩,可列方程組為__________.
【解析】根據“假設有5頭牛、2只羊,值金10兩;2頭牛、5只羊,值金8兩”,得到等量關系,即可列出方程組. 5x+2y=10,2x+5y=8.
【點評】這類問題中兩個量呈一次關系,往往可以抽象出二元一次方程組,解決本題的關鍵是找到題目中所存在的等量關系.
例5 (2015·佛山)某景點的門票價格如表:
某校七年級(1)、(2)兩班計劃去游覽該景點,其中(1)班人數(shù)少于50人,(2)班人數(shù)多于50人且少于100人,如果兩班都以班為單位單獨購票,則一共支付1 118元,如果兩班聯(lián)合起來作為一個團體購票,則只需花費816元.
(1) 兩個班各有多少名學生?
(2) 團體購票與單獨購票相比較,兩個班各節(jié)約了多少錢?
【解析】(1) 設七年級(1)班有x人、七年級(2)班有y人,根據如果兩班都以班為單位單獨購票,則一共支付1 118元,如果兩班聯(lián)合起來作為一個團體購票,則只需花費816元建立方程組12x+10y=1 118,
【點評】本題考查了列二元一次方程組解實際問題的運用、二元一次方程組的解法的運用,解答時建立方程組求出各班的人數(shù)是關鍵.
三、 與二元一次方程組有關的綜合題
例6 (2014·益陽)某電器超市銷售每臺進價分別為200元、170元的A、B兩種型號的電風扇,下表是近兩周的銷售情況:
(進價、售價均保持不變,利潤=銷售收入-進貨成本)
(1) 求A、B兩種型號的電風扇的銷售單價;
(2) 若超市準備用不多于5 400元的金額再采購這兩種型號的電風扇共30臺,求A種型號的電風扇最多能采購多少臺?
(3) 在(2)的條件下,超市銷售完這30臺電風扇能否實現(xiàn)利潤為1 400元的目標?若能,請給出相應的采購方案;若不能,請說明理由.
(2) 設采購A種型號電風扇a臺,則采購B種型號電風扇(30-a)臺,根據金額不多于5 400元,列不等式得:200a+170(30-a)≤5 400,解得:a≤10.所以超市最多采購A種型號電風扇10臺時,采購金額不多于5 400元.
(3) 設利潤為1 400元,列方程(250-200)·a+(210-170)(30-a)=1 400,解得:a=20.
若不符合(2)的條件,可知不能實現(xiàn)目標.∵a≤10,∴在(2)的條件下超市不能實現(xiàn)利潤1 400元的目標.
【點評】本題考查了二元一次方程組和一元一次不等式的應用,解答本題的關鍵是讀懂題意,設出未知數(shù),找出合適的等量關系和不等關系,列方程組和不等式求解.這類試題把二元一次方程組與一次不等式結合起來考查,難度有所加大.
(作者單位:江蘇省南京師范大學附屬中學江寧分校)