日期:2021-12-16
这是含比例的三元一次方程组解法,是优秀的数学教案文章,供老师家长们参考学习。
解三元一次方程组的基本思想是消元,即先将三元转化为二元、再将二元转化为一元,最终达到求出未知数的值的目的。
下面举例分析三元一次方程组的解法。
第一,对于一些特殊的方程组,可根据方程组中方程的特点,采用一些特殊的解法(如整体求解、设比例系数等)来消元。
例1解方程组x12=y13=z15,①
x-2y+3z=22。②
分析:因为①是一个连等的形式,所以可根据其特点令其等于一个常数k,直接将三元转化为一元求解。
解:设x12=y13=z15=k,
所以x=2k,y=3k,z=5k。
把它们代入②,整理得2k-6k+15k=22,解得k=2。
进而解得x=4,y=6,z=10。
所以原方程组的解为x=4,
y=6,
z=10。
第二,若方程组中某个方程缺某个元,则可从另外两个方程消去这个元,转化为二元一次方程求解。
例2解方程组x+3y+2z=2,①
2x-y=7,②
3x+2y-4z=3。③
分析:由于方程②中缺少z项,所以先利用①、③消去z。
解:①×2+③,得5x+8y=7。④
②×8+④,得21x=63,即x=3,从而得y=1。
把x=3,y=1代入①,得z=1。
第三,整体代入消元。
例3解方程组x+y+z=26,①
x-y=1,②
2x+z-y=18。③
分析:将方程③左边变形为含有方程①、②左边代数式的形式,作整体代入便可消元求解。
解:方程③变形为。(x+y+z)+(x-y)-y=18。④
把①、②代入④,得26+1-y=18,解得y=9。
把y=9代入②,得x-9=1,解得x=10。
把x=10,y=9代入①,得z=7。
第四,设参数消元法。
例4解方程组x+y=1,①
y+z=6,②
z+x=3。③
分析:方程组的各个方程中所含未知数个数相等,且未知数的系数都是1,如果将三个方程相加,则可得x+y+z=5,用x+y+z=5减去每个方程,可以得到方程组的解。
解:①+②+③,得2(x+y+z)=10,即x+y+z=5。 ④
由④-①,得z=4,
④-②,得x=-1,
④-③,得y=2。
所以方程组的解为x=-1,
y=2,
z=4。
第五,先消去系数的绝对值相等(或成倍数关系)的未知数。
例5解方程组2x+4y+3z=9,①
3x-2y+5z=11,②
5x-6y+7z=13。③
分析:三个方程中y的系数成倍数关系,因此先消去y比较简单。
解:①+②×2,得8x+13z=31。④
②×3-③,得4x+8z=20。⑤
④、⑤两个方程中x的系数成倍数关系,易消去x,由⑤×3-④,得3z=9,即z=3。
把z=3代入⑤,得x=-1。
把x=-1,z=3代入①,得y=112。
综上所述,在解三元一次方程组时,学生应具体问题具体分析,找出其结构特点及系数之间的关系,灵活巧妙地消元,从而提高解题能力。
三元一次方程组的解法
主要的解法就是加减消元法和代入消元法,通常采用加减消元法,若方程难解就用代入消元法,因题而异。其思路都是利用消元法逐步消元。
步骤:
①利用代入法或加减法,消去一个未知数,得出一个二元一次方程组;
②解这个二元一次方程组,求得两个未知数的值;
③将这两个未知数的值代入原方程中较简单的一个方程,求出第三个未知数的值,把这三个数写在一起的就是所求的三元一次方程组的解。
拓展阅读:三元一次方程组的概念
含有三个相同的未知数,每个方程中含未知数的项的次数都是一次,叫做三元一次方程组。方程组中,少于3个方程时,无法求所有未知数的解,这时叫做三元一次不定方程。
三元一次方程是几年级学的
三元一次方程是七年级学的。含有三个未知数并且未知数的的项的次数都是一,这样的整式方程叫做三元一次方程。共含有三个未知数的三个一次方程所组成的一组整式方程,叫做三元一次方程组。主要的解法就是加减消元法和代入消元法,通常采用加减消元法,若方程组难解就用代入消元法,因题而异(与二元一次方程的解法相似)。通过消元后转化为二元一次方程组,再消元转化为一元一次方程,再解答。
1.三元一次方程及三元一次方程组 (1)三元一次方程:
含有三个未知数,并且含未知数的项的次数都是1的方程叫做三元一次方程.
(2)三元一次方程组:
①定义:含有三个相同的未知数,每个方程中含未知数的项的次数都是1,并且一共有三个方程,像这样的方程组叫三元一次方程组.如:
⎩⎨⎧ x +y =1,y +z =3,x -2z =5,⎩⎨⎧
x +3y +2z =2,3x +2y -4z =3,2x -y =7
等都是三元一次方程组.
②拓展理解:
a.构成三元一次方程组中的每一个方程都必须是一次方程;
b.三元一次方程组中的每个方程不一定都含有三个未知数,但方程组中一定要有三个未知数.
【例1】 下列方程组中是三元一次方程组的是( ).
A.⎩⎨⎧
x 2-y =1,
y +z =0,xz =2
B.⎩⎪⎨⎪⎧
1
x +y =1,
1
y +z =2,
1z +x =6
C.⎩⎨⎧
a +
b +
c +
d =1,a -c =2,b -d =3
D.⎩⎨⎧
m +n =18,n +t =12,t +m =0
解析:A ,B 选项中有的方程不是三元一次方程,C 中含有四个未知数,只有D 符合三元一次概念内涵,故选D.
答案:D
2.三元一次方程组的解
(1)三元一次方程的解:使三元一次方程左右两边相等的三个未知数的值,
消元是解三元一次方程组的关键,若能根据各未知数系数的特点,灵活地进行消元,则可以提高解题速度。
一、先消系数最简单的未知数
3x-y+2z=3 , ①
例1 解方程组 2x+y-3z=11, ②
x+y+z=12 。 ③
分析 三个方程中,y的系数的绝对值都是1,所以先消去y比较简单。
二、先消某个方程中缺少的未知数
4x-9z=17, ①
例2 解方程组 3x+y+15z=18, ②
x+2y+3z=2。 ③
分析 因为方程①中缺少y,所以由②③先消去y比较简单。
三、先消去系数的绝对值相等(或成倍数关系)的未知数
2x+4y+3z=9, ①
例3 解方程组 3x-2y+5z=11, ②
5x-6y+7z=13。 ③
分析 三个方程中y的系数成倍数关系,因此先消去y比较简单。
四、整体代入消元
x+y+z=26, ①
例4 解方程组 x-y=1 , ②
2x+z-y=18 , ③
分析 将方程③左边变形为含有方程①、②左边代数式的形式,作整体代入便可消元求解。
五、整体加减消元
3x+2y+z=13, ①
例5 解方程组 x+y+2z=7 , ②
2x+y-z=12 。 ③
分析 观察三个方程中未知数x、z的系数特点,可用整体加减消元法来解。
六、设比值参数消元
x∶y=3∶2, ①
例6 解方程组 y∶z=5∶4, ②
x+y+z=66 。 ③
分析 方程组中前两个方程是比例式,可用设比值参数法消元求解。
七、轮换相加法
x+y-z=11, ①
例7 解方程组 y+z-x=5, ②
z+x-y=1。 ③
分析 观察发现每两个方程都有两对互为相反数,故两两相加均可同时消去两个元。
八、巧选主元法
x-y-z=0 , ①
例8 解方程组 x+y-3z=4, ②
2x+3y-5z=14。 ③
分析 选x、y为主元,由①、②能迅速解出x、y,从而可使问题获得巧解。
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