1.已知二元一次方程组$\begin{cases}2x + y = -3, \\x + 2y = -1,\end{cases}$则$x - y$的值为( )
A.2
B.$-2$
C.4
D.$-4$
A.2
B.$-2$
C.4
D.$-4$
答案
1.B
解析
【分析】
本题可通过两种思路求解:一是先利用加减消元法或代入消元法解出二元一次方程组中x、y的具体值,再代入计算x-y;二是观察两个方程的系数特征,发现将两个方程左右两边直接相减,即可直接得到x-y的表达式,无需单独求解x、y,计算更简便。
【解析】
解法1(整体法):
记$\begin{cases}2x + y = -3&① \\x + 2y = -1&②\end{cases}$
用①式减去②式,左右两边分别相减得:
$(2x + y) - (x + 2y) = -3 - (-1)$
左边化简:$2x + y - x - 2y = x - y$
右边计算:$-3 + 1 = -2$
因此$x - y = -2$
解法2(常规消元法):
记$\begin{cases}2x + y = -3&① \\x + 2y = -1&②\end{cases}$
①×2得:$4x + 2y = -6$ ③
③-②得:$3x = -5$,解得$x = -\frac{5}{3}$
把$x = -\frac{5}{3}$代入①得:$2×(-\frac{5}{3}) + y = -3$
解得$y = \frac{1}{3}$
因此$x - y = -\frac{5}{3} - \frac{1}{3} = -2$
【答案】
B
【知识点】
1.二元一次方程组的加减消元法
2.代数式求值
3.整体代入思想
【点评】
本题属于基础计算题,既可以用常规消元法求解后计算,也可以观察式子特征用整体思想快速得出结果,解题时优先观察代数式特征可简化计算步骤,提升解题速度。
【难度系数】
0.8
本题可通过两种思路求解:一是先利用加减消元法或代入消元法解出二元一次方程组中x、y的具体值,再代入计算x-y;二是观察两个方程的系数特征,发现将两个方程左右两边直接相减,即可直接得到x-y的表达式,无需单独求解x、y,计算更简便。
【解析】
解法1(整体法):
记$\begin{cases}2x + y = -3&① \\x + 2y = -1&②\end{cases}$
用①式减去②式,左右两边分别相减得:
$(2x + y) - (x + 2y) = -3 - (-1)$
左边化简:$2x + y - x - 2y = x - y$
右边计算:$-3 + 1 = -2$
因此$x - y = -2$
解法2(常规消元法):
记$\begin{cases}2x + y = -3&① \\x + 2y = -1&②\end{cases}$
①×2得:$4x + 2y = -6$ ③
③-②得:$3x = -5$,解得$x = -\frac{5}{3}$
把$x = -\frac{5}{3}$代入①得:$2×(-\frac{5}{3}) + y = -3$
解得$y = \frac{1}{3}$
因此$x - y = -\frac{5}{3} - \frac{1}{3} = -2$
【答案】
B
【知识点】
1.二元一次方程组的加减消元法
2.代数式求值
3.整体代入思想
【点评】
本题属于基础计算题,既可以用常规消元法求解后计算,也可以观察式子特征用整体思想快速得出结果,解题时优先观察代数式特征可简化计算步骤,提升解题速度。
【难度系数】
0.8
2. 已知最简二次根式$\sqrt{x+y+1}$与$\sqrt{6 - x + 2y}$的被开方数相同,最简二次根式$\sqrt{6x - y -7}$与$\sqrt{x - 3y +1}$的被开方数相同,则$x^y$的值为
$\frac{1}{2}$
。答案
2.$\frac{1}{2}$
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确性质:若几个最简二次根式的被开方数相同,则它们的被开方数值相等。因此我们可以根据题目给出的两组被开方数相同的最简二次根式,分别列出两个关于x、y的等式,组成二元一次方程组,求解得到x、y的值后,代入$x^y$计算即可得到最终结果。
【解析】
根据最简二次根式被开方数相同的性质,可列方程组:
第一个等式:$x+y+1 = 6 - x + 2y$,整理得:
$2x - y = 5$ ①
第二个等式:$6x - y -7 = x - 3y +1$,整理得:
$5x + 2y = 8$ ②
用代入消元法解方程组:
由①得,$y = 2x - 5$,将其代入②:
$5x + 2(2x - 5) = 8$
展开计算:$5x + 4x - 10 = 8$
合并同类项:$9x = 18$,解得$x=2$
将$x=2$代入$y=2x-5$,得$y=2×2 -5 = -1$
所以$x^y = 2^{-1} = \frac{1}{2}$
【答案】
$\frac{1}{2}$
【知识点】
1. 最简二次根式的性质
2. 二元一次方程组的解法
3. 负整数指数幂运算
【点评】
本题综合考察了二次根式的性质与二元一次方程组的应用,解题核心是根据被开方数相同的条件正确列出方程组,计算负整数指数幂时要注意运算规则,避免符号或计算失误。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,首先明确性质:若几个最简二次根式的被开方数相同,则它们的被开方数值相等。因此我们可以根据题目给出的两组被开方数相同的最简二次根式,分别列出两个关于x、y的等式,组成二元一次方程组,求解得到x、y的值后,代入$x^y$计算即可得到最终结果。
【解析】
根据最简二次根式被开方数相同的性质,可列方程组:
第一个等式:$x+y+1 = 6 - x + 2y$,整理得:
$2x - y = 5$ ①
第二个等式:$6x - y -7 = x - 3y +1$,整理得:
$5x + 2y = 8$ ②
用代入消元法解方程组:
由①得,$y = 2x - 5$,将其代入②:
$5x + 2(2x - 5) = 8$
展开计算:$5x + 4x - 10 = 8$
合并同类项:$9x = 18$,解得$x=2$
将$x=2$代入$y=2x-5$,得$y=2×2 -5 = -1$
所以$x^y = 2^{-1} = \frac{1}{2}$
【答案】
$\frac{1}{2}$
【知识点】
1. 最简二次根式的性质
2. 二元一次方程组的解法
3. 负整数指数幂运算
【点评】
本题综合考察了二次根式的性质与二元一次方程组的应用,解题核心是根据被开方数相同的条件正确列出方程组,计算负整数指数幂时要注意运算规则,避免符号或计算失误。
【难度系数】
0.7
3. 提升题 如果二元一次方程组$\begin{cases} a_1x + b_1y = c_1, \\ a_2x + b_2y = c_2 \end{cases}$的解为$\begin{cases} x=3, \\ y=8, \end{cases}$那么方程组$\begin{cases} a_1x + 4b_1y = c_1, \\ a_2x + 4b_2y = c_2 \end{cases}$的解为________。
答案
3.$\begin{cases}x=3,\\y=2\end{cases}$
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确二元一次方程组的解的含义:能使方程组中两个方程左右两边都相等的未知数的值。我们先将已知方程组的解代入原方程组,得到关于$a_1、b_1、c_1$和$a_2、b_2、c_2$的等式,再观察待解方程组和原方程组的结构差异,发现待解方程组中$y$的系数是原方程组的4倍,因此可以把$4y$看作一个整体,对应原方程组中的$y$,通过对比等式结构就能快速求出待解方程组的解,不用复杂的消元计算。
【解析】
∵ 二元一次方程组$\begin{cases} a_1x + b_1y = c_1 \\ a_2x + b_2y = c_2 \end{cases}$的解为$\begin{cases} x=3 \\ y=8 \end{cases}$
∴ 将解代入原方程组,可得:
$\begin{cases} 3a_1 + 8b_1 = c_1 \quad ① \\ 3a_2 + 8b_2 = c_2 \quad ② \end{cases}$
观察待解方程组$\begin{cases} a_1x + 4b_1y = c_1 \\ a_2x + 4b_2y = c_2 \end{cases}$,可变形为:
$\begin{cases} a_1x + b_1·(4y) = c_1 \quad ③ \\ a_2x + b_2·(4y) = c_2 \quad ④ \end{cases}$
对比①和③、②和④的结构,可得:
$\begin{cases} x=3 \\ 4y=8 \end{cases}$
解得$y=2$
因此待解方程组的解为$\begin{cases} x=3 \\ y=2 \end{cases}$
【答案】
$\begin{cases}x=3,\\y=2\end{cases}$
【知识点】
二元一次方程组的解的定义;整体代入法
【点评】
本题重点考查对二元一次方程组解的概念的理解,解题的关键是观察两个方程组的结构特点,运用整体代入的思想简化计算,避免了繁琐的消元运算,能很好地锻炼学生的观察能力和转化思维。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,首先明确二元一次方程组的解的含义:能使方程组中两个方程左右两边都相等的未知数的值。我们先将已知方程组的解代入原方程组,得到关于$a_1、b_1、c_1$和$a_2、b_2、c_2$的等式,再观察待解方程组和原方程组的结构差异,发现待解方程组中$y$的系数是原方程组的4倍,因此可以把$4y$看作一个整体,对应原方程组中的$y$,通过对比等式结构就能快速求出待解方程组的解,不用复杂的消元计算。
【解析】
∵ 二元一次方程组$\begin{cases} a_1x + b_1y = c_1 \\ a_2x + b_2y = c_2 \end{cases}$的解为$\begin{cases} x=3 \\ y=8 \end{cases}$
∴ 将解代入原方程组,可得:
$\begin{cases} 3a_1 + 8b_1 = c_1 \quad ① \\ 3a_2 + 8b_2 = c_2 \quad ② \end{cases}$
观察待解方程组$\begin{cases} a_1x + 4b_1y = c_1 \\ a_2x + 4b_2y = c_2 \end{cases}$,可变形为:
$\begin{cases} a_1x + b_1·(4y) = c_1 \quad ③ \\ a_2x + b_2·(4y) = c_2 \quad ④ \end{cases}$
对比①和③、②和④的结构,可得:
$\begin{cases} x=3 \\ 4y=8 \end{cases}$
解得$y=2$
因此待解方程组的解为$\begin{cases} x=3 \\ y=2 \end{cases}$
【答案】
$\begin{cases}x=3,\\y=2\end{cases}$
【知识点】
二元一次方程组的解的定义;整体代入法
【点评】
本题重点考查对二元一次方程组解的概念的理解,解题的关键是观察两个方程组的结构特点,运用整体代入的思想简化计算,避免了繁琐的消元运算,能很好地锻炼学生的观察能力和转化思维。
【难度系数】
0.7
4.用加减消元法解下列方程组。
(1)$\begin{cases} x+y=10, \\ 2x-y=-1; \end{cases}$
(2)$\begin{cases} 4x-3y=-2, \\ 3x+2y=7。 \end{cases}$
(1)$\begin{cases} x+y=10, \\ 2x-y=-1; \end{cases}$
(2)$\begin{cases} 4x-3y=-2, \\ 3x+2y=7。 \end{cases}$
答案
(1) $\begin{cases}x=3,\\y=7。\end{cases}$
(2) $\begin{cases}x=1,\\y=2。\end{cases}$
(2) $\begin{cases}x=1,\\y=2。\end{cases}$
解析
【分析】
本题考查用加减消元法解二元一次方程组,解题思路如下:1. 先观察方程组中同一未知数的系数特点:(1)中y的系数分别为1和-1,互为相反数,可直接将两个方程相加消去y,先求出x的值,再代入任意一个方程求出y的值;(2)中y的系数为-3和2,绝对值的最小公倍数是6,因此先给两个方程分别乘对应系数,使y的系数变为互为相反数,再相加消去y,求出x后代入求y即可。
【解析】
(1) 给方程组标号:$\begin{cases} x+y=10 \ \ \ ①, \\ 2x-y=-1 \ \ \ ②; \end{cases}$
将①+②,可得:$x+2x + y + (-y) =10 + (-1)$,化简得$3x=9$,解得$x=3$。
把$x=3$代入①,得$3+y=10$,解得$y=7$。
(2) 给方程组标号:$\begin{cases} 4x-3y=-2 \ \ \ ①, \\ 3x+2y=7 \ \ \ \ \ \ ②。 \end{cases}$
①×2,得:$8x -6y = -4 \ \ \ ③$;
②×3,得:$9x +6y = 21 \ \ \ ④$;
将③+④,可得:$8x+9x + (-6y)+6y = -4 +21$,化简得$17x=17$,解得$x=1$。
把$x=1$代入②,得$3×1 +2y =7$,解得$2y=4$,$y=2$。
【答案】
(1) $\begin{cases}x=3,\\y=7。\end{cases}$
(2) $\begin{cases}x=1,\\y=2。\end{cases}$
【知识点】
1. 加减消元法
2. 二元一次方程组求解
【点评】
本题是二元一次方程组解法的基础题型,核心是掌握加减消元法的消元逻辑:先根据未知数的系数特点选择消元对象,通过调整方程系数使同一未知数的系数绝对值相等,再通过加减运算消去一个未知数,将二元方程转化为一元方程求解。
【难度系数】
0.8
本题考查用加减消元法解二元一次方程组,解题思路如下:1. 先观察方程组中同一未知数的系数特点:(1)中y的系数分别为1和-1,互为相反数,可直接将两个方程相加消去y,先求出x的值,再代入任意一个方程求出y的值;(2)中y的系数为-3和2,绝对值的最小公倍数是6,因此先给两个方程分别乘对应系数,使y的系数变为互为相反数,再相加消去y,求出x后代入求y即可。
【解析】
(1) 给方程组标号:$\begin{cases} x+y=10 \ \ \ ①, \\ 2x-y=-1 \ \ \ ②; \end{cases}$
将①+②,可得:$x+2x + y + (-y) =10 + (-1)$,化简得$3x=9$,解得$x=3$。
把$x=3$代入①,得$3+y=10$,解得$y=7$。
(2) 给方程组标号:$\begin{cases} 4x-3y=-2 \ \ \ ①, \\ 3x+2y=7 \ \ \ \ \ \ ②。 \end{cases}$
①×2,得:$8x -6y = -4 \ \ \ ③$;
②×3,得:$9x +6y = 21 \ \ \ ④$;
将③+④,可得:$8x+9x + (-6y)+6y = -4 +21$,化简得$17x=17$,解得$x=1$。
把$x=1$代入②,得$3×1 +2y =7$,解得$2y=4$,$y=2$。
【答案】
(1) $\begin{cases}x=3,\\y=7。\end{cases}$
(2) $\begin{cases}x=1,\\y=2。\end{cases}$
【知识点】
1. 加减消元法
2. 二元一次方程组求解
【点评】
本题是二元一次方程组解法的基础题型,核心是掌握加减消元法的消元逻辑:先根据未知数的系数特点选择消元对象,通过调整方程系数使同一未知数的系数绝对值相等,再通过加减运算消去一个未知数,将二元方程转化为一元方程求解。
【难度系数】
0.8
5. 甲、乙两人同时解二元一次方程组$\begin{cases} mx + y = 5, &① \\ 2x - ny = 13。&② \end{cases}$甲解题时看错了方程①中的$m$,解得$\begin{cases} x = \dfrac{7}{2}, \\ y = -2。\end{cases}$乙解题时看错了方程②中的$n$,解得$\begin{cases} x = 3, \\ y = -7。\end{cases}$
(1) 求$m,n$的值。
(2) 求原方程组的解。
(1) 求$m,n$的值。
(2) 求原方程组的解。
答案
(1) 把$\begin{cases}x=\frac{7}{2},\\y=-2\end{cases}$代入②,得$7+2n=13$,解得$n=3$。把$\begin{cases}x=3,\\y=-7\end{cases}$代入①,得$3m-7=5$,解得$m=4$。
(2) 把$m=4,n=3$代入方程组,得$\begin{cases}4x+y=5,\\2x-3y=13。\end{cases}$解得$\begin{cases}x=2,\\y=-3。\end{cases}$
(2) 把$m=4,n=3$代入方程组,得$\begin{cases}4x+y=5,\\2x-3y=13。\end{cases}$解得$\begin{cases}x=2,\\y=-3。\end{cases}$
解析
【分析】
解题思路如下:(1)甲看错了方程①中的m,说明甲得到的解不满足方程①,但满足他没看错的方程②,因此将甲的解代入方程②即可求出n的值;同理,乙看错了方程②中的n,说明乙得到的解满足他没看错的方程①,将乙的解代入方程①即可求出m的值。(2)将求出的m、n代入原方程组,用代入消元法或加减消元法求解即可得到原方程组的正确解。
【解析】
(1) 因为甲看错了方程①中的m,所以$\begin{cases} x = \dfrac{7}{2}, \\ y = -2 \end{cases}$是方程②的正确解,将其代入方程②得:
$2×\dfrac{7}{2} - n×(-2) = 13$
化简得:$7 + 2n = 13$,解得$n=3$。
因为乙看错了方程②中的n,所以$\begin{cases} x = 3, \\ y = -7 \end{cases}$是方程①的正确解,将其代入方程①得:
$3m + (-7) = 5$
化简得:$3m = 12$,解得$m=4$。
(2) 将$m=4$,$n=3$代入原方程组,得:
$\begin{cases} 4x + y = 5 \quad ① \\ 2x - 3y = 13 \quad ② \end{cases}$
由①得:$y = 5 - 4x \quad ③$
把③代入②得:$2x - 3(5 - 4x) = 13$
展开计算:$2x - 15 + 12x = 13$,$14x = 28$,解得$x=2$。
把$x=2$代入③得:$y = 5 - 4×2 = -3$。
【答案】
(1) $m=4$,$n=3$;
(2) 原方程组的解为$\begin{cases} x=2 \\ y=-3 \end{cases}$
【知识点】
二元一次方程组的解的概念,解二元一次方程组
【点评】
本题属于二元一次方程组的基础常考题,解题核心是理解“看错某一方程的系数时,所得解仍满足另一未看错的方程”,熟练掌握二元一次方程组的解法是解题的基础。
【难度系数】
0.8
解题思路如下:(1)甲看错了方程①中的m,说明甲得到的解不满足方程①,但满足他没看错的方程②,因此将甲的解代入方程②即可求出n的值;同理,乙看错了方程②中的n,说明乙得到的解满足他没看错的方程①,将乙的解代入方程①即可求出m的值。(2)将求出的m、n代入原方程组,用代入消元法或加减消元法求解即可得到原方程组的正确解。
【解析】
(1) 因为甲看错了方程①中的m,所以$\begin{cases} x = \dfrac{7}{2}, \\ y = -2 \end{cases}$是方程②的正确解,将其代入方程②得:
$2×\dfrac{7}{2} - n×(-2) = 13$
化简得:$7 + 2n = 13$,解得$n=3$。
因为乙看错了方程②中的n,所以$\begin{cases} x = 3, \\ y = -7 \end{cases}$是方程①的正确解,将其代入方程①得:
$3m + (-7) = 5$
化简得:$3m = 12$,解得$m=4$。
(2) 将$m=4$,$n=3$代入原方程组,得:
$\begin{cases} 4x + y = 5 \quad ① \\ 2x - 3y = 13 \quad ② \end{cases}$
由①得:$y = 5 - 4x \quad ③$
把③代入②得:$2x - 3(5 - 4x) = 13$
展开计算:$2x - 15 + 12x = 13$,$14x = 28$,解得$x=2$。
把$x=2$代入③得:$y = 5 - 4×2 = -3$。
【答案】
(1) $m=4$,$n=3$;
(2) 原方程组的解为$\begin{cases} x=2 \\ y=-3 \end{cases}$
【知识点】
二元一次方程组的解的概念,解二元一次方程组
【点评】
本题属于二元一次方程组的基础常考题,解题核心是理解“看错某一方程的系数时,所得解仍满足另一未看错的方程”,熟练掌握二元一次方程组的解法是解题的基础。
【难度系数】
0.8
6. 提升题 已知关于 $ x, y $ 的方程组 $\begin{cases}2x + 3y = 3, \\ax - by = -5\end{cases}$ 和 $\begin{cases}3x - 2y = 11, \\bx - ay = 1\end{cases}$ 有相同的解。
(1)求这个相同的解。
(2)求 $(a + b)^{2026}$ 的值。
(1)求这个相同的解。
(2)求 $(a + b)^{2026}$ 的值。
答案
(1) 把方程组中不含a,b的两个方程联立,得$\begin{cases}2x+3y=3,\\3x-2y=11。\end{cases}$解得$\begin{cases}x=3,\\y=-1。\end{cases}$所以这个相同的解为$\begin{cases}x=3,\\y=-1。\end{cases}$
(2) 把$\begin{cases}x=3,\\y=-1\end{cases}$代入$\begin{cases}ax-by=-5,\\bx-ay=1,\end{cases}$得$\begin{cases}3a+b=-5,③\\3b+a=1。④\end{cases}$
③+④,得$4a+4b=-4$。所以$a+b=-1$。
所以$(a+b)^{2026}=(-1)^{2026}=1$。
(2) 把$\begin{cases}x=3,\\y=-1\end{cases}$代入$\begin{cases}ax-by=-5,\\bx-ay=1,\end{cases}$得$\begin{cases}3a+b=-5,③\\3b+a=1。④\end{cases}$
③+④,得$4a+4b=-4$。所以$a+b=-1$。
所以$(a+b)^{2026}=(-1)^{2026}=1$。
解析
【分析】
两个方程组有相同的解,说明这个解同时满足四个方程。解题时第一步先提取不含参数a、b的两个方程联立,解出公共的x、y值;第二步将公共解代入含a、b的两个方程,得到关于a、b的方程组,观察方程结构,不需要分别求a、b的具体值,将两个方程相加即可直接得到a+b的整体值,最后代入乘方计算即可。
【解析】
(1)由两个方程组有相同的解,联立不含a、b的方程得:
$\begin{cases}2x + 3y = 3 \quad \mathrm{①} \\3x - 2y = 11 \quad \mathrm{②}\end{cases}$
用加减消元法,①×2得:$4x + 6y = 6$ ③,②×3得:$9x - 6y = 33$ ④
③+④得:$13x = 39$,解得$x=3$
把$x=3$代入①得:$2×3 + 3y = 3$,解得$y=-1$
因此这个相同的解为$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$。
(2)把$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$代入含a、b的方程,得:
$\begin{cases}3a + b = -5 \quad \mathrm{③} \\3b + a = 1 \quad \mathrm{④}\end{cases}$
③+④得:$4a + 4b = -4$,两边同时除以4得$a + b = -1$
所以$(a + b)^{2026}=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
(1)$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$
(2)$1$
【知识点】
二元一次方程组同解问题;加减消元法;乘方运算
【点评】
本题核心是理解同解方程组的含义,优先用不含参数的方程求出公共解是解题的突破口,求解a+b时运用整体思想可以大幅简化运算,避免分别求解参数的繁琐。
【难度系数】
0.7
两个方程组有相同的解,说明这个解同时满足四个方程。解题时第一步先提取不含参数a、b的两个方程联立,解出公共的x、y值;第二步将公共解代入含a、b的两个方程,得到关于a、b的方程组,观察方程结构,不需要分别求a、b的具体值,将两个方程相加即可直接得到a+b的整体值,最后代入乘方计算即可。
【解析】
(1)由两个方程组有相同的解,联立不含a、b的方程得:
$\begin{cases}2x + 3y = 3 \quad \mathrm{①} \\3x - 2y = 11 \quad \mathrm{②}\end{cases}$
用加减消元法,①×2得:$4x + 6y = 6$ ③,②×3得:$9x - 6y = 33$ ④
③+④得:$13x = 39$,解得$x=3$
把$x=3$代入①得:$2×3 + 3y = 3$,解得$y=-1$
因此这个相同的解为$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$。
(2)把$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$代入含a、b的方程,得:
$\begin{cases}3a + b = -5 \quad \mathrm{③} \\3b + a = 1 \quad \mathrm{④}\end{cases}$
③+④得:$4a + 4b = -4$,两边同时除以4得$a + b = -1$
所以$(a + b)^{2026}=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
(1)$\begin{cases}x=3 \\ y=-1\end{cases}$
(2)$1$
【知识点】
二元一次方程组同解问题;加减消元法;乘方运算
【点评】
本题核心是理解同解方程组的含义,优先用不含参数的方程求出公共解是解题的突破口,求解a+b时运用整体思想可以大幅简化运算,避免分别求解参数的繁琐。
【难度系数】
0.7
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