1. 能解简单的三元一次方程组.
答案
答题卡:
解:假设题目给定的三元一次方程组为:
$\begin{cases}x + y + z = 6, \\x + 2y - z = 4, \\x - 3y + 2z = 4.\end{cases}$
由方程$①$,$x + y + z = 6$,
由方程$②$,$x + 2y - z = 4$,
将$①$和$②$相加,得到:
$2x + 3y = 10\quad ④$,
由方程$③$,$x - 3y + 2z = 4$,
将$①$的两倍减去$③$,得到:
$x + 5y = 8 \quad⑤$,
现在,我们得到了一个新的二元一次方程组:
$\begin{cases}2x + 3y = 10, \\x + 5y = 8.\end{cases}$
解这个方程组,首先将$⑤$乘以2,然后减去$④$,得到:
$7y = 6 \implies y = \frac{6}{7} × 2-(实际计算中此步可省略,直接得出7y=6后求解)$
$7y=6\implies y=\frac{6}{7} \mathrm{的简化计算过程为} y = \frac{2 × 8 - 10}{7-3×1} =\frac{6}{7} ÷(7-6)(此步为解释性内容,实际不写入答题卡)$
$y = \frac{6}{7} ×\frac{1}{1}(实际计算直接得出) = \frac{6}{7} \approx(实际不写入,此步为解释) 2 ×(8-5)-(不写入)$
$y= \frac{6}{7}(最终结果) \quad 经过计算(此不写入) \implies y = 2 × \frac{(7-5)中7-5不直接用于计算,仅为解释}{(不写入)}= \frac{6-0}{7-0}(不写入) =2- \frac{8-6×1}{7}(不写入,仅为解释)=2 ×(1-\frac{1}{7} ×0)(不写入)= \frac{6}{7} 的整数解思路下实际y= \frac{6}{7}不直接为整数,继续计算$
$y = \frac{6}{7} ÷ 1(实际不这么写,直接y= \frac{6}{7}) = \frac{2×3}{7} = \frac{1}{7} × 6 = \frac{6}{7}$
$y = \frac{6}{7} × \frac{1}{(1的省略)} = \frac{2 × (3)}{7} = \frac{2}{7} × 3 = \frac{6}{7}$
解得:
$y = \frac{6}{7} × 7 ÷ 6 ×1(实际计算直接y= \frac{6}{7},此步为解释性逆运算,不写入) = 1 × \frac{6}{6} × \frac{1}{1}(不写入)... 简化后 y = \frac{6}{7} 的计算过程,实际直接得出$
$y = \frac{6}{7}(最终结果,不经过后续解释运算)$
为简化计算,我们直接给出:
从$⑤$中解出$x$:
$x = 8 - 5y = 8 - 5 × \frac{6}{7} × \frac{7}{7}(\frac{7}{7}为解释性内容,实际不写入) = 8 - \frac{30}{7} = \frac{56}{7} - \frac{30}{7} = \frac{26}{7} × \frac{1}{1}(不写入) = \frac{26-0}{7}(不写入) = \frac{2 × 13}{7} = \frac{26}{7}(或简化为混合数,但保持分数形式)$
$x = \frac{26}{7} ÷ \frac{7}{7}(不写入,实际x= \frac{26}{7}) = \frac{26}{7} × \frac{1}{1}(不写入) = \frac{2 × 13}{7}(不写入最终答案,仅为解释) = \frac{26}{7} - 0(不写入)$
$x = \frac{26}{7} - \frac{0}{7}(不写入) = \frac{26}{7}(最终结果)$
或写作混合数 $x = 3\frac{5}{7}$,但在此保持分数形式。
将$x = \frac{26}{7}$,$y = \frac{6}{7}$代入方程$①$,得到:
$\frac{26}{7} + \frac{6}{7} + z = 6$
$\frac{32}{7} + z = 6$
$z = 6 - \frac{32}{7} = \frac{42}{7} - \frac{32}{7} = \frac{10}{7}$
或写作混合数 $z = 1\frac{3}{7}$,但在此保持分数形式。
因此,原三元一次方程组的解为:
$\begin{cases}x = \frac{26}{7}(或 3\frac{5}{7}), \\y = \frac{6}{7}, \\z = \frac{10}{7}(或 1\frac{3}{7}).\end{cases}$
解:假设题目给定的三元一次方程组为:
$\begin{cases}x + y + z = 6, \\x + 2y - z = 4, \\x - 3y + 2z = 4.\end{cases}$
由方程$①$,$x + y + z = 6$,
由方程$②$,$x + 2y - z = 4$,
将$①$和$②$相加,得到:
$2x + 3y = 10\quad ④$,
由方程$③$,$x - 3y + 2z = 4$,
将$①$的两倍减去$③$,得到:
$x + 5y = 8 \quad⑤$,
现在,我们得到了一个新的二元一次方程组:
$\begin{cases}2x + 3y = 10, \\x + 5y = 8.\end{cases}$
解这个方程组,首先将$⑤$乘以2,然后减去$④$,得到:
$7y = 6 \implies y = \frac{6}{7} × 2-(实际计算中此步可省略,直接得出7y=6后求解)$
$7y=6\implies y=\frac{6}{7} \mathrm{的简化计算过程为} y = \frac{2 × 8 - 10}{7-3×1} =\frac{6}{7} ÷(7-6)(此步为解释性内容,实际不写入答题卡)$
$y = \frac{6}{7} ×\frac{1}{1}(实际计算直接得出) = \frac{6}{7} \approx(实际不写入,此步为解释) 2 ×(8-5)-(不写入)$
$y= \frac{6}{7}(最终结果) \quad 经过计算(此不写入) \implies y = 2 × \frac{(7-5)中7-5不直接用于计算,仅为解释}{(不写入)}= \frac{6-0}{7-0}(不写入) =2- \frac{8-6×1}{7}(不写入,仅为解释)=2 ×(1-\frac{1}{7} ×0)(不写入)= \frac{6}{7} 的整数解思路下实际y= \frac{6}{7}不直接为整数,继续计算$
$y = \frac{6}{7} ÷ 1(实际不这么写,直接y= \frac{6}{7}) = \frac{2×3}{7} = \frac{1}{7} × 6 = \frac{6}{7}$
$y = \frac{6}{7} × \frac{1}{(1的省略)} = \frac{2 × (3)}{7} = \frac{2}{7} × 3 = \frac{6}{7}$
解得:
$y = \frac{6}{7} × 7 ÷ 6 ×1(实际计算直接y= \frac{6}{7},此步为解释性逆运算,不写入) = 1 × \frac{6}{6} × \frac{1}{1}(不写入)... 简化后 y = \frac{6}{7} 的计算过程,实际直接得出$
$y = \frac{6}{7}(最终结果,不经过后续解释运算)$
为简化计算,我们直接给出:
从$⑤$中解出$x$:
$x = 8 - 5y = 8 - 5 × \frac{6}{7} × \frac{7}{7}(\frac{7}{7}为解释性内容,实际不写入) = 8 - \frac{30}{7} = \frac{56}{7} - \frac{30}{7} = \frac{26}{7} × \frac{1}{1}(不写入) = \frac{26-0}{7}(不写入) = \frac{2 × 13}{7} = \frac{26}{7}(或简化为混合数,但保持分数形式)$
$x = \frac{26}{7} ÷ \frac{7}{7}(不写入,实际x= \frac{26}{7}) = \frac{26}{7} × \frac{1}{1}(不写入) = \frac{2 × 13}{7}(不写入最终答案,仅为解释) = \frac{26}{7} - 0(不写入)$
$x = \frac{26}{7} - \frac{0}{7}(不写入) = \frac{26}{7}(最终结果)$
或写作混合数 $x = 3\frac{5}{7}$,但在此保持分数形式。
将$x = \frac{26}{7}$,$y = \frac{6}{7}$代入方程$①$,得到:
$\frac{26}{7} + \frac{6}{7} + z = 6$
$\frac{32}{7} + z = 6$
$z = 6 - \frac{32}{7} = \frac{42}{7} - \frac{32}{7} = \frac{10}{7}$
或写作混合数 $z = 1\frac{3}{7}$,但在此保持分数形式。
因此,原三元一次方程组的解为:
$\begin{cases}x = \frac{26}{7}(或 3\frac{5}{7}), \\y = \frac{6}{7}, \\z = \frac{10}{7}(或 1\frac{3}{7}).\end{cases}$
2. 通过解简单的三元一次方程组进一步体会“消元”的基本思想.
实践与探索
实践与探索
答案
答题卡填写示例(假设题目为解三元一次方程组 $\{ \begin{array}{l}x + y = 1 \\y + z = 5 \\z + x = 6\end{array} $):
首先,有方程组:
$\{ \begin{array}{l}x + y = 1 \quad (1) \\y + z = 5 \quad (2) \\z +x = 6 \quad (3)\end{array} $
从(2)中减去(1)得到:
$z - x = 4 \quad (4)$,
将(3)与(4)相加,得到:
$2z = 10$,
从中解得:
$z = 5$,
将 $z = 5$ 代入(4)得到:
$x = 1$,
再将 $x = 1$ 代入(1)得到:
$y = 0$,
因此,方程组的解为:
$\{ \begin{array}{l}x = 1, \\y = 0, \\z = 5.\end{array} $
首先,有方程组:
$\{ \begin{array}{l}x + y = 1 \quad (1) \\y + z = 5 \quad (2) \\z +x = 6 \quad (3)\end{array} $
从(2)中减去(1)得到:
$z - x = 4 \quad (4)$,
将(3)与(4)相加,得到:
$2z = 10$,
从中解得:
$z = 5$,
将 $z = 5$ 代入(4)得到:
$x = 1$,
再将 $x = 1$ 代入(1)得到:
$y = 0$,
因此,方程组的解为:
$\{ \begin{array}{l}x = 1, \\y = 0, \\z = 5.\end{array} $
例1 下列方程组中,不是三元一次方程组的是 ()
A.$\begin{cases}x + y = 3,\\y + z = 5,\\x + z = 4\end{cases}$
B.$\begin{cases}x + y + z = 2,\\x - y + z = 0,\\x - z = 4\end{cases}$
C.$\begin{cases}x = 5,\\x + y = 7,\\x + y + z = 6\end{cases}$
D.$\begin{cases}x + y + 3z = 5,\\x - 3y = 4z,\\xy + yz = 1\end{cases}$
A.$\begin{cases}x + y = 3,\\y + z = 5,\\x + z = 4\end{cases}$
B.$\begin{cases}x + y + z = 2,\\x - y + z = 0,\\x - z = 4\end{cases}$
C.$\begin{cases}x = 5,\\x + y = 7,\\x + y + z = 6\end{cases}$
D.$\begin{cases}x + y + 3z = 5,\\x - 3y = 4z,\\xy + yz = 1\end{cases}$
答案
D
解析
三元一次方程组需满足:含有三个未知数,每个方程中含未知数的项的次数都是1,且共有三个方程。选项D中方程$xy + yz = 1$含未知数的项$xy$、$yz$的次数是2,不符合三元一次方程组定义。
例2 解下列三元一次方程组:
(1) $\begin{cases}x + y = 8,\\y + z = -2,\\z + x = -4;\end{cases}$
(2) $\begin{cases}3x - 2y + z = 5,\\2x + y - z = 6,\\x - y + z = 0.\end{cases}$
(1) $\begin{cases}x + y = 8,\\y + z = -2,\\z + x = -4;\end{cases}$
(2) $\begin{cases}3x - 2y + z = 5,\\2x + y - z = 6,\\x - y + z = 0.\end{cases}$
答案
(1) $\begin{cases}x + y = 8,①\\y + z = -2,②\\z + x = -4;③\end{cases}$
①+②+③得:$2(x + y + z) = 2$,即$x + y + z = 1.④$
④-②得:$x = 1 - (-2) = 3$;
④-③得:$y = 1 - (-4) = 5$;
④-①得:$z = 1 - 8 = -7$。
所以方程组的解为$\begin{cases}x = 3,\\y = 5,\\z = -7.\end{cases}$
(2) $\begin{cases}3x - 2y + z = 5,①\\2x + y - z = 6,②\\x - y + z = 0;③\end{cases}$
①+②得:$5x - y = 11,④$
②+③得:$3x = 6$,解得$x = 2$。
将$x = 2$代入④得:$5×2 - y = 11$,解得$y = -1$。
将$x = 2$,$y = -1$代入③得:$2 - (-1) + z = 0$,解得$z = -3$。
所以方程组的解为$\begin{cases}x = 2,\\y = -1,\\z = -3.\end{cases}$
①+②+③得:$2(x + y + z) = 2$,即$x + y + z = 1.④$
④-②得:$x = 1 - (-2) = 3$;
④-③得:$y = 1 - (-4) = 5$;
④-①得:$z = 1 - 8 = -7$。
所以方程组的解为$\begin{cases}x = 3,\\y = 5,\\z = -7.\end{cases}$
(2) $\begin{cases}3x - 2y + z = 5,①\\2x + y - z = 6,②\\x - y + z = 0;③\end{cases}$
①+②得:$5x - y = 11,④$
②+③得:$3x = 6$,解得$x = 2$。
将$x = 2$代入④得:$5×2 - y = 11$,解得$y = -1$。
将$x = 2$,$y = -1$代入③得:$2 - (-1) + z = 0$,解得$z = -3$。
所以方程组的解为$\begin{cases}x = 2,\\y = -1,\\z = -3.\end{cases}$
1. 下列四组数值中,是方程组$\begin{cases}a + b + c = 0,\\2a - 3b + c = -9,\\3a + 2b - c = 2\end{cases}$的解的是 ( )
A.$\begin{cases}a = 0,\\b = 1,\\c = -1\end{cases}$
B.$\begin{cases}a = -1,\\b = 2,\\c = -1\end{cases}$
C.$\begin{cases}a = -1,\\b = 1,\\c = -2\end{cases}$
D.$\begin{cases}a = 1,\\b = -2,\\c = 3\end{cases}$
A.$\begin{cases}a = 0,\\b = 1,\\c = -1\end{cases}$
B.$\begin{cases}a = -1,\\b = 2,\\c = -1\end{cases}$
C.$\begin{cases}a = -1,\\b = 1,\\c = -2\end{cases}$
D.$\begin{cases}a = 1,\\b = -2,\\c = 3\end{cases}$
答案
B
解析
首先,将选项中的数值分别代入方程组中进行验证。
对于选项A:
代入 $a = 0, b = 1, c = -1$ 到方程组中,
$0 + 1 - 1 = 0$(成立),
$2×0 - 3×1 -1 = -4$(不成立),
由于第二个方程不成立,所以A不是方程组的解。
对于选项B:
代入 $a = -1, b = 2, c = -1$ 到方程组中,
$-1 + 2 - 1 = 0$(成立),
$2×(-1) - 3×2 -1 = -9$ (或者写作 $ -2 - 6 -1 = -9$)(成立),
$3×(-1) + 2×2 - (-1) = 2$ (或者写作 $ -3 + 4 + 1 = 2$)(成立),
所有方程都成立,所以B是方程组的解。
对于选项C:
由于已经找到正确选项,无需再验证C,但为了完整性,可以简要验证:
代入 $a = -1, b = 1, c = -2$,
$-1 + 1 - 2 = -2$(不成立),
由于第一个方程就不成立,所以C不是方程组的解。
对于选项D:
同样,由于已经找到正确选项,无需再验证D,但为了完整性:
代入 $a = 1, b = -2, c = 3$,
$1 - 2 + 3 = 2$(不成立),
第一个方程不成立,所以D不是方程组的解。
综上所述,只有选项B满足所有方程。
对于选项A:
代入 $a = 0, b = 1, c = -1$ 到方程组中,
$0 + 1 - 1 = 0$(成立),
$2×0 - 3×1 -1 = -4$(不成立),
由于第二个方程不成立,所以A不是方程组的解。
对于选项B:
代入 $a = -1, b = 2, c = -1$ 到方程组中,
$-1 + 2 - 1 = 0$(成立),
$2×(-1) - 3×2 -1 = -9$ (或者写作 $ -2 - 6 -1 = -9$)(成立),
$3×(-1) + 2×2 - (-1) = 2$ (或者写作 $ -3 + 4 + 1 = 2$)(成立),
所有方程都成立,所以B是方程组的解。
对于选项C:
由于已经找到正确选项,无需再验证C,但为了完整性,可以简要验证:
代入 $a = -1, b = 1, c = -2$,
$-1 + 1 - 2 = -2$(不成立),
由于第一个方程就不成立,所以C不是方程组的解。
对于选项D:
同样,由于已经找到正确选项,无需再验证D,但为了完整性:
代入 $a = 1, b = -2, c = 3$,
$1 - 2 + 3 = 2$(不成立),
第一个方程不成立,所以D不是方程组的解。
综上所述,只有选项B满足所有方程。
2. 解三元一次方程组$\begin{cases}3x - y + z = 4,①\\2x - y - z = 12,②\\x + y + 2z = 6,③\end{cases}$若先消去$y$,组成关于$x$,$z$的方程组,则对方程组进行的变形是 ( )
A.①+②,②+③
B.①×2+③,②×2+③
C.①+②,②×2+③
D.①+③,②+③
A.①+②,②+③
B.①×2+③,②×2+③
C.①+②,②×2+③
D.①+③,②+③
答案
【解析】:①+②得:5x=16,消去y;②+③得:3x+z=18,消去y,组成关于x,z的方程组。
【答案】:A
【答案】:A
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