两个系数相同或互为相反数时,用消元法。某个未知数的系数是 1 或 −1 时,用代入法。选对了方法,计算里就不会出现分数。
这一课属于联立方程。这里只用一次方程,同样的习惯也适用于一次加非线性的联立方程。
两个问题的检验是什么?
开始计算之前,先问两个问题。
- 同一个未知数的系数,有没有相同或互为相反数的?有的话,把两个方程相加或相减(消元法)。
- 有没有系数是 1 或 −1 的未知数,可以不带分数地单独写出来?有的话,整理后代入(代入法)。
两者都不是,就把其中一个方程乘以某个数,造出相同的系数,再消元。
例题一:消元法更快
这是一组原创题。解 4x + 3y = 19 和 2x − 3y = 5。
y 的系数是 +3 和 −3,互为相反数。两式相加:6x = 24,所以 x = 4。再代入 4(4) + 3y = 19,得 y = 1。
核对:2(4) − 3(1) = 8 − 3 = 5。
在同一组方程上试试代入法。由第一个方程得 x = (19 − 3y) ÷ 4,代入第二个方程就出现分数,计算更重。答案相同,路却更长,出错的机会也更多。
例题二:代入法更快
解 y = 3x − 2 和 4x + 2y = 16。
第一个方程已经把 y 单独写出来,直接代入:4x + 2(3x − 2) = 16,所以 10x − 4 = 16,x = 2。再得 y = 3(2) − 2 = 4。
核对:4(2) + 2(4) = 8 + 8 = 16。
这里如果用消元法,要先把第一个方程整理成 3x − y = 2,再乘以 2。这样做是对的,但多出两步,代入法根本用不上。
最容易丢分的失误
常见的失误是先用课本上最先出现的方法,再拖着分数硬算下去。分数里一个符号滑掉,整道题就丢了。
| 步骤 | 错误做法 | 正确做法 |
|---|---|---|
| 读方程 | 跳过 | 先问两个问题 |
| 4x + 3y = 19,2x − 3y = 5 | 把 x 单独写成 ÷ 4 | 两式相加 |
| 结果 | 出现分数,容易出符号错 | 6x = 24,x = 4 |
开头慢一点,会在后面补回来。花十秒钟读系数,能省下一分钟的计算。
自我检测
解 2x − y = 4 和 3x + 2y = 13。说明你会先选哪一种方法,以及为什么。
答案
第一个方程里 y 的系数是 −1,所以代入法很快:y = 2x − 4。代入第二个方程:3x + 2(2x − 4) = 13,得 7x − 8 = 13,所以 x = 3,y = 2。
消元法也行:把第一个方程乘以 2,得 4x − 2y = 8,再和第二个方程相加,得 7x = 21。两条路都得出 x = 3,y = 2。核对:2(3) − 2 = 4,3(3) + 2(2) = 13。
接下来学什么?
在应用题里,数学上合理的答案,在情境里也可能不成立。接着读在应用题里取舍不合理的答案。应用题结构工作表 (英文)能帮你先把方程列出来。
想让老师陪你练习选方法,可以看线上一对一附加数学补习。