2.1.3方程组的解集(教学课件)——高中数学人教B版(2019)必修第一册(共26张PPT)

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名称 2.1.3方程组的解集(教学课件)——高中数学人教B版(2019)必修第一册(共26张PPT)
格式 pptx
文件大小 41.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-06-27 19:29:54

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文档简介

(共26张PPT)
2.1.3方程组的解集
人教B版(2019)必修第一册
第二章 等式与不等式
学习目标
掌握解方程组的方法
01
判断方程组解集是有限集还是无限集
02
在特点语境中能正确列出方程组
03
知识回顾
在初中学习的常用的消元法有哪几种?
解方程组时常用的消元法有代入消元法和加减消元法.
代入消元时一般需要把原式化简一下再代入;
加减消元时,也需要把原方程组中的某一个或某些个转化后再进行加减消元.
探索新知
尝试与发现
将 x-y=1 看成含有两个未知数 x,y 的方程:
(1) 判断 (x,y)=(3,2) (指的是 ,下同) 是否是这个方程的解;
(2) 判断这个方程的解集是有限集还是无限集.
因为 3-2=1,所以 (x,y)=(3,2) 是方程 x-y=1 的解,而且方程x-y =1 的解集是无限集.
探索新知
探索新知
方程组的解集
一般地,将多个方程联立,就能得到方程组. 方程组中,由每个方程的解集得到的交集称为这个方程组的解集.
因此,方程组 的解集是
{(x,y) | x-y=1}∩{(x,y)| x+y=3}={(2,1)}.
由上可以看出,求方程组解集的过程要不断应用等式的性质,常用的方法是以前学过的消元法.
情境与问题
探索新知
《九章算术》第八章“方程”问题一:今有上禾田三来⑧,中禾二秉,下禾一来,实三十九斗⑤;上禾二乘,中禾三来,下禾一乘,实三十四斗;上禾一乘,中禾二秉,下禾三乘,实二十六斗.问上、中、下禾实一乘各几何.请列方程组求解这个问题.
设上禾实一秉 x 斗,中禾实一秉 y 斗,下禾实一秉 z 斗,根据题意,可列方程组
2x+3y+z =34
x+2y+3z =26
由此可解得这个方程组的解集______________.
探索新知
尝试与发现
设方程组 的解集为 A. 判断 (x,y,z)= (3,2,0)和 (x,y,z)=(4,4,1) 是否是集合 A 中的元素;判断 A 是一个有限集还是一个无限集.
(z,y,z)=(3,2,0) 和 (x,y,z)=(4,4,1) 均为上述方程组的解,而且,如果我们将 z 看成已知数,就可以解得 x=z+3,y=2z+2,
这样一来,方程组的解集可以写成
A={(x,y,z) | x=z+3,y=2z+2,z ∈ R}.
不难看出,这个集合含有无限多个元素,是一个无限集.
探索新知
这说明,当方程组中未知数的个数大于方程的个数时,方程组的解集可能含有无穷多个元素.此时,如果将其中一些未知数看成常数,那么其他未知数往往能用这些未知数表示出来.
例 1 求方程组 的解集
典型例题
解:将②代入①,整理得 x2 + x-2=0,解得 x=1 或 x=-2.
利用②可知,x=1 时,y=2;x=-2时,y=-1.
所以原方程组的解集为
{(1,2),(-2,-1)}.
例 2 求方程组 的解集
典型例题
观察方程组中两个方程之间的联系,给出消元的方案.
想一想
解:由①-②,整理得
x+2y-3=0.③
由③解得 x=3-2y.代入①,并整理,得 5y2-12y+7=0,解得
y=1 或 y=
利用③可知,y=1 时,x=1;y= 时,x=
因此,原方程组的解集为{ (1,1), ( , )}.
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用信息技术求方程和方程组的解集
利用计算机软件可求出方程和方程组的解集.
运算区 1 solve[x 2+5x+6=0]
→ {x=-3,x=-2}
2 solve[x 2+2x+3=0]
→ { }
3 solve[2 x=a,x]
→ {x= a }
4 solve[{x-y=1,x+y=3},{x,y}]
→ {{x=2,y=1}}
5 solve[{x-y+z=1,x+y-3z=5},{x,y}]
→ {{x=z+3,y=2z+2}}
6 solve[{x 2+y 2=5,y=x+1},{x,y}]
→ {{x=1,y=2},{x=-2,y=-1}}
如图所示是求解示例:
其中第2个示例中的“{ }”表示解集为空集,即不存在实数解;
第5个示例表示将 x,y 看成未知数,求解方程组
×
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《九章算术》中的代数成就简介
《九章算术》是中国古典数学最重要的著作,全书分为九章,共 246 个问题,包含了算术、代数、几何等多方面的成就.
代数方面,《九章算术》的第八章为“方程”,但指的是一次方程组,情境与问题中的题是其中的第一个问题.《九章算术》给出了解这个问题的“方程术”,其实质是将方程中未知数的系数与最后的常数项排成长方形的形式,然后采用“遍乘直除”的算法来解,过程可表示如下.
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3 2 1 39 3 2 1 39 3 2 1 39 4 0 0 37
2 3 1 34 0 5 1 24 0 5 1 24 0 4 0 17
1 2 3 26 0 4 8 39 0 0 4 11 0 0 4 11
其中第一步是将第二行的数乘以 3,然后不断地减去第一行,直到第一个数变为 0 为止,然后对第三行做同样的操作,其余的步骤都类似.
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《九章算术》在代数方面的另一项成就是引进了负数,在用“方程术”解方程组时,可能出现减数大于被减数的情形,为此,《九章算术》给出了“正负术”,即正负数的加减运算法则.
不难看出,“遍乘直除”的目的在于消元.按照我国著名数学史学家李文林先生的说法,《九章算术》的方程术,是世界数学史上的一颗明珠,
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你知道其他地区类似的代数成就出现的时间吗?感兴趣的同学请查阅有关书籍或网络进行了解吧!
另外,“开方术”也是《九章算术》的代数成就之一,其实质是给出了一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0)的数值求解步骤.而且,“开方术”中还提到:若开之不尽者,为不可开.这是意识到了无理数的存在.
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本节课学习了哪些知识点呢?
1.方程组的解集的含义;
2.求解方程组的解集.
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祝同学新学期新气象