初中数学知识点-二元二次方程组讲解
来源:学大教育 时间:2015-08-17 22:46:18
人人都知道,数学的学习,仅仅靠课堂是不够的,课下的学习和总结也很重要,在课下我们也要多多的学习和练习,这样才能更好的帮助我们学好数学,这篇初中数学知识点-二元二次方程组讲解分享给大家,希望大家能够认真的的学习,领悟。
一、教材浅析
学习“二元二次方程组”,对传授知识、培养学生运算和解决实际问题的能力,都有重要的意义。在教学上,既是复习旧知识,又为后续内容提供工具,起着承上启下的作用。所以,它在中学代数教材中,占有显著的地位,在教学中应该重视。
解方程和方程组时,用到的“降次”、“消元”、“转化”,以及“换元”等重要思想方法。其难点是:由两个二元二次方程所组成的方程组的解法。因此,在教学中,要引导学生注意掌握解题的思路,有计划,有目的地介绍某些有规律的解题技巧,全面归纳和总结解题方法,以达到抓住关键,突破难点的目的。
二、典型例题选
二元二次方程组,从类型上看有两种。而对于不同的二元二次方程组,都有着各自的特殊解法。但是,总的解题规律,不外乎是通过“消元”或“降次”,将第一种类型的二元二次方程组,归结为一元二次方程,或二元一次方程组来求解;将第二种类型的二元二次方程组,归结为第一种类型的二元二次方程组来求解。
〔例题一〕解方程组
{x2-y2+x+3y-1=0(1)2x-y-1=0(2)
分析这是第一种类型的方程组,可用“代入消元法”得到一元二次方程求解。
解由(2)得y=2x-1(3)
把(3)代入(1)得
x2-4(2x-1)2+x+3(2x-1)-1=0
解这个方程,得x1=1x2=8/15
把x1=1代入(3)、得y1=1
把x2=8/15代入(3)、得到y2=1/15
所以原方程组的解是
{x1=1y1=1{x2=8/15y2=1/15
应注意:在求得x的值后,要将x的值代入(3)或代入(2)求y的值。不能代入(1),否则会多出两个不适合方程组的解:
{x=1y=-(1/4){x=8/15y=41/60这是破坏了方程的同解性所产生的增根。
〔例题二〕解方程组{x+y=7(1)xy=10(2)
分析:可用“代入法”解。也可以根据一元二次方程的根与系数的关系,把xy看作一元二次方程的两个根,通过解这个一元二次方程来求x,y。
解:从根与系数的关系,这个方程组的解,可以看作一元二次方程t2-7t+10=0的两个根。解此方程得t1=5、t2=2。t的这两个值,不论哪一个作为xy都可以。因此,所求的解为
{x1=2y1=5{x2=5y2=2
要引导学生观察上面的方程组的特点:若把未知数x与y对调,原方程组形式不变。常称具有这种特点的方程组为对称方程组。并指出:方程组
{x+y=axy=b是对称的二元二次方程组中最简单,最基本的形式,任何一元二次对称方程组,都可化为关于x+yxy的方程组求解。
〔例题三〕解方程组
{3x2-xy-4y2-3x+4y=0(1)x2+y2=25(2)
分析:方程(1)的左边可以分解为两个一次因式的积(3x-4y)(x+y-1)而右边为零。因此,方程(1)可化为两个二元一次方程:3x-4y=0x+y-1=0。它们与方程(2)分别组成方程组{3x-y=0x2+y2=25{x+y-1=0x2+y2=25解这两个方程组,便可得到原方程组的所有的解。
解为
{x1=4y1=3{x2=-4y2=-3{x3=4y3=-3{x4=-3y4=4
〔例题四〕解方程组
{3x2+xy+y2=15(1)3x2-31xy+5y2=-45(2)
分析:这个方程组的两个方程都不含未知数的一次项,消去常数项就可得到形如:ax2+bxy+cy2=0的方程。当判别式b2-4ac大于0时,该方程可通过分解因式来求x、y。
解(1)×3+(2)得3x2-7xy+2y2=0即(x-2y)(3x-y)=0
所以原方程组可化为方程组:
{x=2y3x2+xy+y2=15{y=3x3x2+xy+y2=15
解上面两个方程组,得原方程组的解为:
{x1=2y1=1{x2=-2y2=-1{x3=1y3=3{x4=-1y4=-3
〔例题五〕解方程组{x2+y2=5(1)xy=2(2)
分析:这个方程组可用例4的方法解。
也可用解对称方程组的方法解。还可以把方程(1)加上方程(2)乘2,得到一个新方程。它的左边是一个完全平方式,右边是常数,通过两边开平方,就可以得到一次方程。同样把方程(1)减去方程(2)乘以2,类似地可以得到两个一次方程。这两对一次方程组,就可以得到原方程组的所有的解。
三、能力的培养
“二元二次方程”的教学,除了进一步培养学生的运算能力以外,根据教材的特点和学生的实际情况、需要可以进行如下几种能力的培养:
1、引导观察比较,提高分析判断能力
二元二次方程组,类型不止一种,题型较多,解法又很灵活,教师必须充分鼓励学生的主动精神,启发他们根据定义辨认方程组的特征。在不断实践、比较的基础上,掌握各种解题的典型方法。在解一个二元二次方程组时,要求学生进行如下一系列的观察和思考:
(1)所给的是不是一个二元二次方程组(2)它属何种类型(3)此外还有些什么特征(4)可用什么方法解(5)还可用什么方法解
2、启发求异思维,培养质疑探究能力
在学完例3的解法后,可以让学生大胆尝试:从(1)中得
(3x-4y)(x+y-1)=0
然后得
{3x-4y=03x2-xy-4y2-3x+4y=0
{x+y-1=03x2-xy-4y2-3x+4y=0
再解下去,学生会惊呼:“未知数都消光了,解不下去了”在此基础上引导学生探究产生这种情况的原因,找出防止的方法。事实上,0=0意味着与x,y无关,也就是说x,y的值无法确定。考察新方程组的构造方式易知,方程(1)与自身进行了联立,就其本质来说,是用一个方程来解两个未知数,这是不可能的。要防止这种情况,必须注意两点:第一,新方程如果是从方程组中某个方程独引出的,那么应与方程组中的另一个方程联立,例1,例3属此;第二,新方程是方程组中两个方程联立,例4,例6属此。作了这番探讨,无疑会帮助学生解题时少走弯路;对解方程组的某些理论,例如,方程组里的方程个数,必须与未知数的个数相同,会有更深刻的认识;为日后学生解析几何,作了铺垫;更重要的是,对学生探究问题的精神,方法和能力,作了一次培养。
由例5的解法,所引出的新方程组的另一种搭配(联立)原则,与上面叙述的迥然不同。实际上是:每个二元二次方程,都能得出二元一次方程。在前两个二元一次方程中,每次取出一个,与后两个二元一次方程中,每次取出一个,联立成一组,便得到四个二元一次方程组。这种搭配方式,在后学习中引出的两个二元一次方程,不能联立,则必须在理解“或”与“且”,也就是集合论中的“并”与“交”后,才能有清晰和深刻的认识。
3、揭示解题规律,培养抽象概括能力
在教学的一定阶段上,可以及时让学生自己小结归类。然后在教师指导下通过讨论,系统地总结解题规律。这个过程可以放得长一点,宜于分散在各节课上进行,最后再系统地总结一下。把具体方程写成抽象的一般形式,应让学生熟悉,看懂,学会,应用。各类解法要求能用自己的语言加以叙述。
这篇初中数学知识点-二元二次方程组讲解大家已经学习过了,相信你们都有了很大的认识和了解,那么就好好的学习吧,相信只要大家努力,就一定会取得好的成绩!
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