七年级数学上册73一元一次方程的解法如何求解一元一次方程素材青岛版!
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如何求解一元一次方程
方程有悠久的历史,它随着实践需要而产生,并具有极其广泛的应用.从数学学科本身
来看,方程是代数学的核心内容,它的发展推动了整个代数学的发展.代数方程一般按照其
中未知数的个数和未知数的最高次数分类,一元一次方程是最简单的方程,也是所有代数方
程的基础.解任何一个代数方程或方程组时最终都要化归为一元一次方程求解.一元一次方
程的理解和掌握对于后续学习其他方程、方程组、不等式、函数等都具有重要的影响.因此,
学习中应注意打好基础.
从算式到方程是数学的进步,算式与方程表现了算术与代数解决问题的两种不同方
法.用算术方法解实际问题是前面学段中已经学习过的内容,它对于提高分析问题中数量关
系的能力有着打基础的作用.算式表示一个计算过程,用算术方法解实际问题时,算式中只
含已知数而不包含未知数;而代数中设未知数或列方程时首先需要用式子表示问题中有关的
量,这些式子实际上也是算式,只是其中可能含有字母(未知数).方程是根据问题中等量
关系列出的等式,其中既含有已知数,又含有未知数,这是代数方程与算术算式的区别之
一.由于方程中可以用未知数与已知数一起表示相关的量,所以方程的应用更为方便.这正
是用字母表示数带来的好处.
使用平衡模型是解方程的一个很古老的方法,而且它为处理方程提供了一个强有力的智
力图像.方程类似于一组天平,方程中的“=”表示天平处于平衡状态.通常我们可以画一
个模型图来作为思考工具,但是某些例子中我们用一组真实的天平来代表方程也是可以扩大
眼界的.由于物体的重量不可能为负的,可以用其他颜色来表示负数.在处于平衡状态的天
平两边同时添加、减少相同重量的物体,天平仍保持平衡,方程也具有这种特性.
利用方程的“平衡”性(实质上是等式的性质)解下列方程:
(1)852x; (2)35623x
利用天平模型表示方程122x如下:
两边同时加上-2(用白色圆柱表示),即)2(1)2(22x.
2
整理后得到
为了简化操作过程,上述过程看作:将左侧的两个红色圆柱移到右侧,为保持天平平衡
移过来的两个红色圆柱必须变成白色,一个白色和一个红色的圆柱重量和恰好是0,因此,
右侧只剩下一个白色圆柱.方程也可以同样操作,即方程某一侧的一个项可以移到另一侧,
并改变符号.
因此,可以采用“移项”、“合并”求解方程,如122x可变形212x,解得
2
1
x
.“移项”时一定注意符号的改变.
随着学习的深入,方程的形式也越来越复杂,如含有括号、分母等.方程中的字母表示
的是数,因此去括号法则于有理数运算中的去括号法则相同,去括号过程中一定要注意符号
的变化规律.若方程中含有分母,首先通过“去分母”使方程的系数都化为整数,这样可以
使解方程中减少分数运算,从而计算更为方便.
解一元一次方程时,主要依据等式的性质和运算律等,通过去分母、去括号、移项、合
并、系数化为1等步骤,使一元一次方程逐步向x=a的形式转化.求解中应灵活运用这些步
骤.
利用以上方法求解下列方程:
(1))1(2)1()1(3xxx
(2)22)5(54xxx
改变
颜色
3
(3)13.02.03.05.09.04.0yy
(4)52221yyy
解答:(1)去括号,得22133xxx
移项,得13223xxx
合并,得42x
系数化为1,得2x
(2)去分母,得,)2(5)5(10)4(2xxx,
去括号,得,105501082xxx.
移项合并后,6813x.
两边同时除以13,得1368x.
(3)原方程化为1323594yy,
去分母,得15)23(5)94(3yy,
去括号,得1510152712yy,
移项合并后32y.
系数化为1,得23y.
(4)去分母,得
)2(220)1(510yyy
去括号,得
42205510yyy
移项,得
54202510yyy
合并,得
117y
系数化为1,得
7
11
y
4
自己尝试做一做
(1)某抗洪突击队有50名队员,承担着保护大堤的任务.已知在相同的时间内,每名
队员可装土7袋或运土3袋.问应如何分配人数,才能使装好的土及时运到大堤上?
(2) 一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成.现在先由甲单独做4
小时,剩下的部分由甲、乙合做.剩下的部分需要几小时完成?
与下面的答案对比一下,看看你做得如何?
(1)解:设分配工人装土,则运土有)50(x人.根据装上的袋数与运土的袋数相等
的关系,列得
)50(37xx
去括号,得
xx31507
移项及合并,得
15010x
所以运土的人数为3550x.
答:应分配15人装土,35人运土,才能使装好的土及时运到大堤上.
说明:找准题目中的相等关系关键在于如何理解“装好的土及时运到大堤上”,即使得
已装好土的袋数和运走的袋数是相同的,所以依靠总人数50人可没装土的人数为x人,则
可以用x表示运土的人数.其实在题中还可以依靠其他的相等关系列方程,试试看.
(2)解:设剩下的部分需要x小时完成.根据两段工作量之和应是总工作量,得
11220204
xx
去分母,得
605312xx
移项及合并,得
488x
6x
答:剩下的部分需要6小时完成.
说明:此问题里的相等关系可以表示为:全部工作量=甲独做工作量+甲、乙合做的工
作量.于是问题转化为如何表示工作量,我们知道,工作量=工作效率×工作时间.这里的
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工作效率是用分数表示的:一件工作需要a小时完成,那么1小时的工作效率为a1.由此
可知:m小时的工作量=工作效率amm,全部工作量=工作效率1aaa,即在工程
问题中,可以把全部工作量看作是1.
前面涉及的方程系数都是具体的数,我们探索一下字母系数的方程如何求解.
请尝试解一元一次方程:bax.
同学甲说:太简单了,abx.
同学乙说:不对,0a,x不存在.
经过仔细研究发现:一元一次方程bax的解由a、b的值来确定:
(1)若0a,则方程有唯一解abx.
(2)若0a,且0b,方程变为00x,x为任意数都满足,则方程有无数多个
解.
(3)若0a,且0b,方程变为bx0,则方程无解.
请考虑以下问题:
问题1:解关于x的方程0))((nmnmx.
分析:这个方程中未知数是x,而m、n是取不同实数的常数,因此需要讨论m、n取
不同值时,方程解的情况.
把原方程化为022nmnmnxxm,整理得)()(nmnxnmm.
等式两边能不能同时除以(nm)?应该怎样处理?
(1)当0nm,且0m时,原方程有唯一解mnx;
(2)当0nm,且0m时,方程无解;
(3)当0nm时,方程的解为一切实数.
这个含有字母系数的方程的求解过程,提醒我们一定要注意字母的取值范围.解这类方
程时,需要从方程有唯一解、无解、无数多个解三种情况进行讨论.
问题2:解方程2222))(())((baxbxaxbabxa.
分析:本题将方程中的括号去掉后产生2x项.但整理化简后,可以消去2x也就是说,
原方程实际上仍是一个一元一次方程.
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将原方程整理化简得:222222222)(baxxbxabaxba,
即222)()(baxba.
(1)当0)(22ba时,即ba时,方程有唯一解babababax222)(;
(2)当022ba 且 0ba 且 ba,即ba时,方程无解;
(3)若0ba,即ba,方程有无数多个解.
问题3:已知08)1()1(22xmxm是关于x的一元一次方程,求代数式
mmxxm)2)((199
的值.
因为08)1()1(22xmxm是关于x的一元一次方程,所以012m,即
1m
.
(1)当1m时,方程变为082x,因此4x,代数式的值为
19911)124)(41(199
;
(2)当1m时,原方无解.
所以所求代数式的值为1991.
问题4:已知关于x的方程23)12(xxa无解,试求a的值.
将原方程变形为232xaax,即2)32(axa.
由已知该方程无解,所以
,02,032a
a
所以23a为所求.