*5 三元一次方程组
教师备课 素材示例
●情境导入 纸币问题
小明手头有12张面额分别是1元、5元、10元的纸币,共计38元,其中1元纸币的数量是5元纸币数量的4倍,求1元、5元、10元的纸币各多少张?
此题是否可以利用二元一次方程组解呢?如果设1元纸币有x张,5元纸币有y张,10元纸币有z张,又该如何列方程呢?
【教学与建议】教学:利用实际生活中的问题,激发学生学习数学的热情,引导学生将实际问题转化为数学问题.建议:利用算筹图让学生理解用三个未知数表示数量,建立三个方程,组成三元一次方程组.
●置疑导入 问题1:解二元一次方程组有哪几种方法?代入消元法、加减消元法、图象法.
问题2:解二元一次方程组的基本思路是什么?
解:是消元.
【教学与建议】教学:类比二元一次方程组的概念及解法,掌握三元一次方程组的概念及消元方法.建议:给学生回忆思考的时间,及时纠错和补充.
命题角度1 三元一次方程组的概念
满足三元一次方程组的条件:①含三个未知数;②每个未知数的次数都是1;③方程组共有三个整式方程.
【例1】下列方程组中,是三元一次方程组的是 (C)
A. B.
C. D.
命题角度2 三元一次方程组的解法
解三元一次方程组的基本思路是“消元”,把“三元”化为“二元”,再化为“一元”.
【例2】(1)观察方程组的系数特点,若要使求解简便,消元的方法应选取 (B)
A.先消去x B.先消去y C.先消去z D.以上说法都不对
(2)解方程组:
解:把①代入②,得2z=6,z=3,即x+y=3.④
④+③,得2x=6,x=3.把x=3代入③,得3-y=3,y=0.所以原方程组的解是
命题角度3 列三元一次方程组解决实际问题
根据题意找出三个未知数,三个等量关系式,列出三元一次方程组.
【例3】某汽车在相距70 km的甲、乙两地往返行驶,因途中有一坡度均匀的小山.该汽车从甲地到乙地需要2.5 h,而从乙地到甲地需要2.3 h.假设汽车在平路、上坡路、下坡路的时速分别是30 km,20 km,40 km,则从甲地到乙地的过程中,上坡路、平路、下坡路的长度各是多少?
解:设从甲地到乙地的过程中,上坡路、平路、下坡路的长度分别是x km,y km和z km.
由题意,得解得
答:从甲地到乙地的过程中,上坡路是12 km,平路是54 km,下坡路是4 km.
高效课堂 教学设计
1.类比学习,掌握三元一次方程组的概念及解法.
2.经历探究活动过程,实现“消元”完成求解计算.
▲重点
掌握三元一次方程组的解法.
▲难点
让学生感受把新知转化为已知、把不会的问题转化为学过的问题、把难度大的问题转化为难度较小的问题这一化归思想.
活动1 创设情境 导入新课(课件)
今有上禾三秉,中禾二秉,下禾一秉,实三十九斗;上禾二秉,中禾三秉,下禾一秉,实三十四斗;上禾一秉,中禾二秉,下禾三秉,实二十六斗。问上、中、下禾实一秉各几何?
(选自《九章算术》)
题目大意:有上禾3束,中禾2束,下禾1束,可得米39斗;上禾2束,中禾3束,下禾1束,可得米34斗;上禾1束,中禾2束,下禾3束,可得米26斗。上、中、下禾每束各可得米多少斗?
活动2 实践探究 交流新知
【探究1】三元一次方程组的概念
问题1:下面的算筹图代表了古代解决这个问题的方法,它是什么意思呢?
问题2:由题意可得到几个等量关系式?分别是什么?
__上禾×3+中禾×2+下禾__=39斗 __上禾×2+中禾×3+下禾__=34斗
__上禾+中禾×2+下禾×3__=26斗
问题3:设每束上禾可得米x斗,每束中禾可得米y斗,每束下禾可得米z斗,你能列出几个方程?
①__3x+2y+z=39__ ②__2x+3y+z=34__ ③__x+2y+3z=26__
问题4:这三个方程组成一个三元一次方程组,它与前面学习过的二元一次方程组、一元一次方程有什么区别和联系?
【归纳】(1)含有三个未知数,并且含有未知数的项的次数都是1,这样的方程叫作三元一次方程;
(2)共含有三个未知数的三个一次方程所组成的一组方程,叫作三元一次方程组;
(3)关注概念中的三个要点:①未知数的个数;②未知数的次数;③未知数同时满足三个等量关系.
【探究2】解三元一次方程组
问题1:怎样解二元一次方程组?
问题2:解二元一次方程组的基本思路是什么?
问题3:类比二元一次方程组,你会用代入消元法和加减消元法解三元一次方程组吗?
【归纳】1.解三元一次方程组的基本思路仍然是——消元,把“三元”化为“二元”,再化为“一元”.在消元过程中,消“谁”都行,用哪种消元法(代入法、加减法)都可以,但如果选择合适,可提高计算的效率.
2.解三元一次方程组的一般步骤:
(1)观察方程组的系数特点,确定先消哪个未知数;
(2)消元,得到一个二元一次方程组;
(3)解二元一次方程组,求出两个未知数的值;
(4)求出第三个未知数的值,写出方程组的解.
活动3 开放训练 应用举例
【例1】(教材P135例题)解方程组:
解:由①,得z=__39-3x-2y__.④
把④分别代入②③并化简,得
解由⑤⑥组成的二元一次方程组,得
把x=____,y=____代入④,得z=____.
经检验,x=____,y=____,z=____适合原方程组.
所以原方程组的解是
【例2】上题用代入消元法求得三元一次方程组的解,你能用其他的解法吗?
解:①-②,得x-y=5.④
①×3-③,得8x+4y=91.⑤
解由④⑤组成的二元一次方程组,得
把x=,y=代入①,得z=.
经检验,x=,y=,z=适合原方程组.
所以原方程组的解是
活动4 随堂练习
1.下列四组数值中,为方程组的解的是 (D)
A. B. C. D.
2.某校组织课外活动小组一共50人,分A,B,C三组,B组人数是A,C两组人数和的,A组人数恰好是B,C两组人数之和,则A,B,C三组人数分别为__25,10,15__.
3.已知三角形ABC的周长为36,a,b,c是它的三条边长,a+b=2c,a:b=1:2.求a,b,c的值.
解:根据题意,得解得
活动5 课堂小结与作业
学生活动:这节课你有什么收获?
教学说明:类比二元一次方程组的方法解三元一次方程组.
作业:教材P136随堂练习,P137~138习题5.5中的T1、T2、T3、T4.
本节课让学生理解三元一次方程组概念的同时,要让学生理解用三元一次方程组去求解实际问题的必要性.在教学的过程中,要让学生充分理解对复杂的实际问题方程中元越多,等量关系的建立就越直接;充分理解代入消元法和加减消元法解方程的优点和缺点,让学生充分讨论、交流、合作,其理解才会深刻.