1 [2025 安徽宿州调研,较难]阅读探索:
材料一:解方程组$\begin{cases}(a - 1) + 2(b + 2) = 6,\\2(a - 1) + (b + 2) = 6\end{cases}$时,采用了“换元法”,解法如下:
解:设$a - 1 = x$,$b + 2 = y$,所以原方程组可化为$\begin{cases}x + 2y = 6,\\2x + y = 6,\end{cases}$
解得$\begin{cases}x = 2,\\y = 2,\end{cases}$即$\begin{cases}a - 1 = 2,\\b + 2 = 2,\end{cases}$解得$\begin{cases}a = 3,\\b = 0.\end{cases}$
材料二:解方程组$\begin{cases}4x + 10y = 6,①\\8x + 22y = 10②\end{cases}$时,采用了“整体代换”的方法,解法如下:
解:将方程②变形为$2(4x + 10y) + 2y = 10$,③
把方程①代入③,得$2×6 + 2y = 10$,解得$y = - 1$。
把$y = - 1$代入①,得$4x - 10 = 6$,解得$x = 4$,所以方程组的解为$\begin{cases}x = 4,\\y = - 1.\end{cases}$
根据上述材料,解决下列问题:
(1) 换元法 ①运用“换元法”解方程组$\begin{cases}(\frac{a}{4} - 1) + 2(\frac{b}{3} + 2) = 4,\\2(\frac{a}{4} - 1) + (\frac{b}{3} + 2) = 5.\end{cases}$
②若关于$x$,$y$的方程组$\begin{cases}a_1x + b_1y = c_1,\\a_2x + b_2y = c_2\end{cases}$的解为$\begin{cases}x = 10,\\y = 6,\end{cases}$用“换元法”求关于$m$,$n$的方程组$\begin{cases}5a_1(m - 3) + 3b_1(n + 2) = c_1,\\5a_2(m - 3) + 3b_2(n + 2) = c_2\end{cases}$的解。
(2) 整体代换 已知有理数$x$,$y$,$z$满足$\begin{cases}3x - 2z + 12y = 47,①\\2x + z + 8y = 36,②\end{cases}$用“整体代换”的方法求$z$的值。
材料一:解方程组$\begin{cases}(a - 1) + 2(b + 2) = 6,\\2(a - 1) + (b + 2) = 6\end{cases}$时,采用了“换元法”,解法如下:
解:设$a - 1 = x$,$b + 2 = y$,所以原方程组可化为$\begin{cases}x + 2y = 6,\\2x + y = 6,\end{cases}$
解得$\begin{cases}x = 2,\\y = 2,\end{cases}$即$\begin{cases}a - 1 = 2,\\b + 2 = 2,\end{cases}$解得$\begin{cases}a = 3,\\b = 0.\end{cases}$
材料二:解方程组$\begin{cases}4x + 10y = 6,①\\8x + 22y = 10②\end{cases}$时,采用了“整体代换”的方法,解法如下:
解:将方程②变形为$2(4x + 10y) + 2y = 10$,③
把方程①代入③,得$2×6 + 2y = 10$,解得$y = - 1$。
把$y = - 1$代入①,得$4x - 10 = 6$,解得$x = 4$,所以方程组的解为$\begin{cases}x = 4,\\y = - 1.\end{cases}$
根据上述材料,解决下列问题:
(1) 换元法 ①运用“换元法”解方程组$\begin{cases}(\frac{a}{4} - 1) + 2(\frac{b}{3} + 2) = 4,\\2(\frac{a}{4} - 1) + (\frac{b}{3} + 2) = 5.\end{cases}$
②若关于$x$,$y$的方程组$\begin{cases}a_1x + b_1y = c_1,\\a_2x + b_2y = c_2\end{cases}$的解为$\begin{cases}x = 10,\\y = 6,\end{cases}$用“换元法”求关于$m$,$n$的方程组$\begin{cases}5a_1(m - 3) + 3b_1(n + 2) = c_1,\\5a_2(m - 3) + 3b_2(n + 2) = c_2\end{cases}$的解。
(2) 整体代换 已知有理数$x$,$y$,$z$满足$\begin{cases}3x - 2z + 12y = 47,①\\2x + z + 8y = 36,②\end{cases}$用“整体代换”的方法求$z$的值。
答案
1. 【解】(1)①设$\frac {a}{4}-1=x$,$\frac {b}{3}+2=y$,所以原方程组可以化为$\{\begin{array}{l} x+2y=4,①\\ 2x+y=5,②\end{array} $②-①×2,得$-3y=-3$,解得$y=1$. 把$y=1$代入①,得$x+2=4$,解得$x=2$,所以方程组的解为$\{\begin{array}{l} x=2,\\ y=1,\end{array} $即$\{\begin{array}{l} \frac {a}{4}-1=2,\\ \frac {b}{3}+2=1,\end{array} $解得$\{\begin{array}{l} a=12,\\ b=-3,\end{array} $所以原方程组的解为$\{\begin{array}{l} a=12,\\ b=-3.\end{array} $ ②设$\{\begin{array}{l} 5(m-3)=x,\\ 3(n+2)=y,\end{array} $则关于 m,n 的方程组$\{\begin{array}{l} 5a_{1}(m-3)+3b_{1}(n+2)=c_{1},\\ 5a_{2}(m-3)+3b_{2}(n+2)=c_{2}\end{array} $可化为$\{\begin{array}{l} a_{1}x+b_{1}y=c_{1},\\ a_{2}x+b_{2}y=c_{2}.\end{array} $因为关于 x,y 的方程组$\{\begin{array}{l} a_{1}x+b_{1}y=c_{1},\\ a_{2}x+b_{2}y=c_{2}\end{array} $的解为$\{\begin{array}{l} x=10,\\ y=6,\end{array} $所以$\{\begin{array}{l} 5(m-3)=10,\\ 3(n+2)=6,\end{array} $解得$\{\begin{array}{l} m=5,\\ n=0.\end{array} $ (2)将方程①变形为$\frac {3}{2}(2x+z+8y)-\frac {7}{2}z=47$,③ 将方程②代入③,得$\frac {3}{2}×36-\frac {7}{2}z=47$,解得$z=2$.
2 [2025 四川巴中质检,较难]阅读下列材料,并解答问题。
解方程组$\begin{cases}14x + 15y = 16,①\\17x + 18y = 19②\end{cases}$时,由于$x$,$y$的系数及常数项的值较大,如果用常规的代入消元法或加减消元法求解,那么计算量较大,且易出现运算错误,而采用下面的解法则比较简单:
② - ①,得$3x + 3y = 3$,所以$x + y = 1$,③
③$×14$,得$14x + 14y = 14$,④
① - ④,得$y = 2$,把$y = 2$代入③,得$x = - 1$。
所以原方程组的解为$\begin{cases}x = - 1,\\y = 2.\end{cases}$
(1) 叠减法 请你采用上述方法解方程组$\begin{cases}2025x + 2024y = 1,\\2023x + 2022y = 1.\end{cases}$
(2) 叠加法 我们把形如$\begin{cases}mx + ny = a,\\nx + my = b\end{cases}$(未知数系数交换)的方程组称为轮换式方程组。请解轮换式方程组$\begin{cases}2025x + 2024y = 2026,\\2024x + 2025y = 2023.\end{cases}$
解方程组$\begin{cases}14x + 15y = 16,①\\17x + 18y = 19②\end{cases}$时,由于$x$,$y$的系数及常数项的值较大,如果用常规的代入消元法或加减消元法求解,那么计算量较大,且易出现运算错误,而采用下面的解法则比较简单:
② - ①,得$3x + 3y = 3$,所以$x + y = 1$,③
③$×14$,得$14x + 14y = 14$,④
① - ④,得$y = 2$,把$y = 2$代入③,得$x = - 1$。
所以原方程组的解为$\begin{cases}x = - 1,\\y = 2.\end{cases}$
(1) 叠减法 请你采用上述方法解方程组$\begin{cases}2025x + 2024y = 1,\\2023x + 2022y = 1.\end{cases}$
(2) 叠加法 我们把形如$\begin{cases}mx + ny = a,\\nx + my = b\end{cases}$(未知数系数交换)的方程组称为轮换式方程组。请解轮换式方程组$\begin{cases}2025x + 2024y = 2026,\\2024x + 2025y = 2023.\end{cases}$
答案
2. 【解】(1)$\{\begin{array}{l} 2025x+2024y=1,①\\ 2023x+2022y=1,②\end{array} $①-②,得$2x+2y=0$,即$x+y=0$. ③ ③×2022,得$2022x+2022y=0$. ④ ②-④,得$x=1$,把$x=1$代入③,得$y=-1$,所以原方程组的解为$\{\begin{array}{l} x=1,\\ y=-1.\end{array} $ (2)$\{\begin{array}{l} 2025x+2024y=2026,①\\ 2024x+2025y=2023,②\end{array} $①+②,得$4049x+4049y=4049$,即$x+y=1$. ③ ③×2024,得$2024x+2024y=2024$. ④ ②-④,得$y=-1$,将$y=-1$代入③,得$x=2$,所以原方程组的解为$\{\begin{array}{l} x=2,\\ y=-1.\end{array} $
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