7. 若方程$3(x - k)=2(x + 1)$与$x - 3(x - 1)=2-(x + 1)$的解互为相反数,求$k$的值.
答案
由方程$3(x-k)=2(x+1)$,得$x=2+3k$,由方程$x-3(x-1)=2-(x+1)$,得$x=2$,因为两方程的解互为相反数,所以$-2=2+3k$,解得$k=-\frac{4}{3}$.
解析
【分析】
解题时首先明确题目条件:两个一元一次方程的解互为相反数。我们可以按以下思路思考:第一步,先求解不含参数k的第二个方程,得到它的解;第二步,根据“互为相反数的两个数符号相反、和为0”的性质,得到第一个方程的解;第三步,求解第一个方程,将其解用含k的代数式表示,再结合两个解的关系列关于k的一元一次方程,求解即可得到k的值。
【解析】
1. 求解方程$x - 3(x - 1)=2-(x + 1)$:
去括号得:$x - 3x + 3 = 2 - x - 1$
合并同类项得:$-2x + 3 = 1 - x$
移项得:$-2x + x = 1 - 3$
计算得:$-x = -2$,即$x=2$。
2. 因为两个方程的解互为相反数,所以方程$3(x - k)=2(x + 1)$的解为$x=-2$。
3. 求解方程$3(x - k)=2(x + 1)$,用含k的代数式表示解:
去括号得:$3x - 3k = 2x + 2$
移项得:$3x - 2x = 2 + 3k$
即$x = 3k + 2$。
4. 结合第一个方程的解为$x=-2$,列方程:
$3k + 2 = -2$
移项得:$3k = -2 - 2$
计算得:$3k = -4$
解得:$k=-\frac{4}{3}$。
【答案】
$k=-\frac{4}{3}$
【知识点】
解一元一次方程;相反数的性质;方程的解的应用
【点评】
本题是一元一次方程与相反数性质的综合基础题,解题的关键是先求出不含参数的方程的解,再利用相反数的关系建立关于参数的新方程求解,计算时注意去括号、移项的符号问题,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
解题时首先明确题目条件:两个一元一次方程的解互为相反数。我们可以按以下思路思考:第一步,先求解不含参数k的第二个方程,得到它的解;第二步,根据“互为相反数的两个数符号相反、和为0”的性质,得到第一个方程的解;第三步,求解第一个方程,将其解用含k的代数式表示,再结合两个解的关系列关于k的一元一次方程,求解即可得到k的值。
【解析】
1. 求解方程$x - 3(x - 1)=2-(x + 1)$:
去括号得:$x - 3x + 3 = 2 - x - 1$
合并同类项得:$-2x + 3 = 1 - x$
移项得:$-2x + x = 1 - 3$
计算得:$-x = -2$,即$x=2$。
2. 因为两个方程的解互为相反数,所以方程$3(x - k)=2(x + 1)$的解为$x=-2$。
3. 求解方程$3(x - k)=2(x + 1)$,用含k的代数式表示解:
去括号得:$3x - 3k = 2x + 2$
移项得:$3x - 2x = 2 + 3k$
即$x = 3k + 2$。
4. 结合第一个方程的解为$x=-2$,列方程:
$3k + 2 = -2$
移项得:$3k = -2 - 2$
计算得:$3k = -4$
解得:$k=-\frac{4}{3}$。
【答案】
$k=-\frac{4}{3}$
【知识点】
解一元一次方程;相反数的性质;方程的解的应用
【点评】
本题是一元一次方程与相反数性质的综合基础题,解题的关键是先求出不含参数的方程的解,再利用相反数的关系建立关于参数的新方程求解,计算时注意去括号、移项的符号问题,避免运算错误。
【难度系数】
0.7
8. 已知$y_1=6-x$,$y_2=2+7x$。
(1)当$y_1=2y_2$时,求$x$的值;
(2)当$x$取何值时,$y_1$比$y_2$小$-3$?
(1)当$y_1=2y_2$时,求$x$的值;
(2)当$x$取何值时,$y_1$比$y_2$小$-3$?
答案
8. (1) $x=\frac{2}{15}$ (2) $x=\frac{1}{8}$
解析
【分析】
本题考查一元一次方程的应用,两个小问的解题思路一致:首先根据题目给出的数量关系列出关于x的一元一次方程,再按照去括号、移项、合并同类项、系数化为1的步骤解方程即可。第(1)问直接代入$y_1=2y_2$的等量关系列方程;第(2)问先将“$y_1$比$y_2$小-3”转化为数学等式$y_2 - y_1 = -3$,再代入表达式列方程求解。
【解析】
(1)根据题意可得方程:
$\begin{aligned}6 - x &= 2(2 + 7x) \\6 - x &= 4 + 14x \\-x - 14x &= 4 - 6 \\-15x &= -2 \\x &= \frac{2}{15}\end{aligned}$
(2)根据“$y_1$比$y_2$小-3”可得等量关系:$y_2 - y_1 = -3$,代入表达式得方程:
$\begin{aligned}(2 + 7x) - (6 - x) &= -3 \\2 + 7x - 6 + x &= -3 \\8x - 4 &= -3 \\8x &= 1 \\x &= \frac{1}{8}\end{aligned}$
【答案】
(1) $x=\frac{2}{15}$;(2) $x=\frac{1}{8}$
【知识点】
列一元一次方程;解一元一次方程;等量关系转化
【点评】
本题是一元一次方程的基础应用,核心是准确把文字描述的数量关系转化为方程,解方程时注意移项要变号,去括号时符号不要出错,细心计算即可得分。
【难度系数】
0.75
本题考查一元一次方程的应用,两个小问的解题思路一致:首先根据题目给出的数量关系列出关于x的一元一次方程,再按照去括号、移项、合并同类项、系数化为1的步骤解方程即可。第(1)问直接代入$y_1=2y_2$的等量关系列方程;第(2)问先将“$y_1$比$y_2$小-3”转化为数学等式$y_2 - y_1 = -3$,再代入表达式列方程求解。
【解析】
(1)根据题意可得方程:
$\begin{aligned}6 - x &= 2(2 + 7x) \\6 - x &= 4 + 14x \\-x - 14x &= 4 - 6 \\-15x &= -2 \\x &= \frac{2}{15}\end{aligned}$
(2)根据“$y_1$比$y_2$小-3”可得等量关系:$y_2 - y_1 = -3$,代入表达式得方程:
$\begin{aligned}(2 + 7x) - (6 - x) &= -3 \\2 + 7x - 6 + x &= -3 \\8x - 4 &= -3 \\8x &= 1 \\x &= \frac{1}{8}\end{aligned}$
【答案】
(1) $x=\frac{2}{15}$;(2) $x=\frac{1}{8}$
【知识点】
列一元一次方程;解一元一次方程;等量关系转化
【点评】
本题是一元一次方程的基础应用,核心是准确把文字描述的数量关系转化为方程,解方程时注意移项要变号,去括号时符号不要出错,细心计算即可得分。
【难度系数】
0.75
9. 对于两个不相等的有理数 $ m,n $,规定 $ \min\{m,n\} $ 表示两个数中较小的数,如:$ \min\{3,-2\}=-2 $。求方程 $ \min\{x,-1\}=2(1-x) $ 的解。
答案
当$x>-1$时,方程为$-1=2(1-x)$,解得$x=\frac{3}{2}$;当$x<-1$时,方程为$x=2(1-x)$,解得$x=\frac{2}{3}$,不符合题意,舍去.综上所述,方程的解为$x=\frac{3}{2}$.
解析
【分析】
首先明确新定义$\min\{m,n\}$的含义:取两个不相等的有理数中较小的数。要解含$\min\{x,-1\}$的方程,需先确定$x$和$-1$的大小关系,因二者不相等,故分$x>-1$和$x<-1$两种情况讨论,将含新定义的方程转化为普通一元一次方程求解,最后验证求出的解是否符合对应情况的取值范围,不符合的要舍去,即可得到正确解。
【解析】
根据$\min\{m,n\}$的定义,$x\ne-1$,分两种情况讨论:
① 当$x>-1$时,$\min\{x,-1\}=-1$,原方程可化为:
$\begin{aligned}-1&=2(1-x)\\-1&=2-2x\\2x&=3\\x&=\frac{3}{2}\end{aligned}$
经检验,$\frac{3}{2}>-1$,符合该情况的前提条件,保留。
② 当$x<-1$时,$\min\{x,-1\}=x$,原方程可化为:
$\begin{aligned}x&=2(1-x)\\x&=2-2x\\3x&=2\\x&=\frac{2}{3}\end{aligned}$
经检验,$\frac{2}{3}>-1$,不符合$x<-1$的前提条件,舍去。
综上所述,原方程的解为$x=\frac{3}{2}$。
【答案】
$x=\frac{3}{2}$
【知识点】
新定义运算,解一元一次方程,分类讨论思想
【点评】
本题结合新定义考查一元一次方程的求解,解题核心是正确理解新定义的运算规则,根据两个数的大小关系合理分类,求解后要注意验证解是否符合对应分类的取值范围,避免出现不符合题意的增解。
【难度系数】
0.6
首先明确新定义$\min\{m,n\}$的含义:取两个不相等的有理数中较小的数。要解含$\min\{x,-1\}$的方程,需先确定$x$和$-1$的大小关系,因二者不相等,故分$x>-1$和$x<-1$两种情况讨论,将含新定义的方程转化为普通一元一次方程求解,最后验证求出的解是否符合对应情况的取值范围,不符合的要舍去,即可得到正确解。
【解析】
根据$\min\{m,n\}$的定义,$x\ne-1$,分两种情况讨论:
① 当$x>-1$时,$\min\{x,-1\}=-1$,原方程可化为:
$\begin{aligned}-1&=2(1-x)\\-1&=2-2x\\2x&=3\\x&=\frac{3}{2}\end{aligned}$
经检验,$\frac{3}{2}>-1$,符合该情况的前提条件,保留。
② 当$x<-1$时,$\min\{x,-1\}=x$,原方程可化为:
$\begin{aligned}x&=2(1-x)\\x&=2-2x\\3x&=2\\x&=\frac{2}{3}\end{aligned}$
经检验,$\frac{2}{3}>-1$,不符合$x<-1$的前提条件,舍去。
综上所述,原方程的解为$x=\frac{3}{2}$。
【答案】
$x=\frac{3}{2}$
【知识点】
新定义运算,解一元一次方程,分类讨论思想
【点评】
本题结合新定义考查一元一次方程的求解,解题核心是正确理解新定义的运算规则,根据两个数的大小关系合理分类,求解后要注意验证解是否符合对应分类的取值范围,避免出现不符合题意的增解。
【难度系数】
0.6
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