文/ 梅 婷
近幾年,中考試題中出現(xiàn)了一類“結(jié)構(gòu)不良”試題。這類試題增強(qiáng)了試題的開(kāi)放性,更注重考查問(wèn)題的解決和策略的選擇。那么,二元一次方程組的計(jì)算與這類問(wèn)題又能碰撞出什么樣的火花呢?
試題呈現(xiàn)已知下列幾個(gè)二元一次方程:①y=2x-3;②3x+2y=8;③2x+3y=-3;④1.8x+1.2y=4.8;⑤4x-2y=-1,請(qǐng)你從中任選兩個(gè),組成一個(gè)二元一次方程組,并求解。
【點(diǎn)評(píng)】以上計(jì)算過(guò)程先后運(yùn)用了等量代換、乘法分配律、加法交換律、等式的性質(zhì)。算理是運(yùn)算的理論依據(jù),其所指的是各種運(yùn)算的意義、法則、公式、運(yùn)算律和運(yùn)算性質(zhì),詮釋“為什么這樣算”“它有什么作用”,為計(jì)算提供可靠的依據(jù)。
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于互為相反數(shù)的兩個(gè)數(shù)a和b,我們常常想到等式——a+b=0。方法2 將兩個(gè)等式相加,那么含有未知數(shù)y的項(xiàng)則會(huì)消失,達(dá)到“消元”的目的,這也就是我們熟悉的相加(減)消元法。
(1)若將④÷0.6,得3x+2y=8,后續(xù)計(jì)算與方法2相同。
(2)若將⑤×0.6,得2.4x-1.2y=-0.6⑥,④+⑥,得4.2x=4.2,解得x=1。將x=1 代入⑤,
【點(diǎn)評(píng)】很多情況下,我們會(huì)思維固化,忽略第二種解法,認(rèn)為系數(shù)同乘小數(shù)會(huì)加大計(jì)算量,其實(shí)不然。我們要打破這種思維定式,具體問(wèn)題具體分析。
方法4選擇①⑤,即解二元一次方程組
方法5選擇②④,即解二元一次方程組
根據(jù)方法3 的分析過(guò)程,方程④÷0.6,得3x+2y=8,與方程②一樣。因此,同時(shí)滿足兩個(gè)方程的x、y的值有無(wú)數(shù)組,即原方程組的解有無(wú)數(shù)個(gè)。
【點(diǎn)評(píng)】至此,我們不難發(fā)現(xiàn),二元一次方程的解有無(wú)數(shù)個(gè),而二元一次方程組解的情況有三種——一個(gè)解、無(wú)解、無(wú)數(shù)解,因此,要辯證地看待二元一次方程組解的問(wèn)題,理性計(jì)算,嚴(yán)格檢查。
方法6選擇③⑤,即解二元一次方程組
許多同學(xué)首先想到的是③×2-⑤。我們也可以將2x=-3y-3 作為一個(gè)整體代入方程⑤中,本質(zhì)上還是代入消元法。我們還可以將方程⑤變形成2(2x+3y)-8y=-1,再將2x+3y=-3 整體代入求解。下面分享一類新奇的解法——消常數(shù)項(xiàng)以探討兩個(gè)未知數(shù)之間的關(guān)系,供同學(xué)們參考。
解:將⑤×3,得12x-6y=-3,⑦
③-⑦,得9y-10x=0,
【點(diǎn)評(píng)】無(wú)論用哪一種方法解方程組,最終都是將“二元”轉(zhuǎn)化為“一元”求解。這為后面三元一次方程組的解法提供了思路,是解多元一次方程組的基本策略。當(dāng)然,在運(yùn)算結(jié)束時(shí),我們還要進(jìn)行檢驗(yàn),以便及時(shí)糾正錯(cuò)誤。
同學(xué)們,初中階段會(huì)有很多不同類型的計(jì)算,只要我們看透其本質(zhì),掌握算律、算理、算法,善于對(duì)比歸納,不管有多少方法,我們都能融會(huì)貫通,問(wèn)題也能迎刃而解。