解一元一次方程(一)——合并同类项和移项
【课时安排】
2课时
【第一课时】
【教学目标】
1.知识目标:会利用合并同类项解一元一次方程。
2.能力目标:探究并掌握利用合并同类项解一元一次方程。
3.情感、态度与价值观目标:通过对实例的分析,体会一元一次方程作为实际问题的数学模型的作用。
【教学重难点】
教学重点:探究并掌握利用合并同类项解一元一次方程。
教学难点:通过对实例的分析,体会一元一次方程作为实际问题的数学模型的作用。
【教学过程】
一、引入新课。
(一)预习任务。
(1)解一元一次方程时,把含有未知数的项合并,把常数项也合并。
(2)解一元一次方程时,第一步:合并同类项,得;第二步系数化为1,得。
(二)预习自测。
(1)下列各组中,两项不能合并的是()
A.与
B.与
C.与
D.与
知识点:同类项的概念。
解题过程:解:A.与所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的为同类项。所以可以合并;B.与所含字母不同,所以不是同类项,不能进行合并;C.与所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的为同类项,所以可以合并;D.与所有的常数项也叫同类项,所以可以合并;因此选择B.
思路点拨:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的项称为同类项,所有的常数项也叫同类项。
答案:B
(2)方程两边合并后的结果是?
知识点:合并同类项解一元一次方程。
解题过程:解:合并同类项,得:;系数化为1,得:。
思路点拨:解一元一次方程时,同类项有两类,即未知数的一次项和常数项,合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式。
答案:
(3)方程的解是()
A.
B.
C.
D.
考点:合并同类项解一元一次方程。
解题过程:解:合并同类项,得:;系数化为1,得:,所以选择C.
思路点拨:解一元一次方程时,同类项有两类,即未知数的一次项和常数项,合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式。
答案:C
二、新课讲授。
(一)知识回顾。
1.同类项:所含字母,并且_____的指数也分别相同的项叫做_____。
2.合并同类项:合并同类项时,只把_____相加减,字母与字母的指数。
(二)问题探究。
1.探究一:
●活动①回顾旧知,回忆同类项的概念。
师问:同类项的判断依据是什么?有哪几个方面?
学生举手抢答。
师问:同类项与系数有关吗?
学生举手抢答。
师问:同类项与它们所含字母的顺序有关吗?
学生举手抢答。
师问:你能准确判断下列各组中的两项是不是同类项?
(1)与;(2)与;(3)与;-125与12;(5)与
学生举手抢答。
总结:所含字母相同,并且相同字母的指数也分别相同的项叫做同类项。
设计意图:有利于巩固知识,使学生牢固掌握同类项的知识,增强应用意识。
活动②整合旧知,利用合并同类项法则进行简单的合并。
师问:下列各题合并同类项的结果对不对?若不对,请改正。
(同类项,须判断,两相同,是条件;合并时,须计算,系数加,两不变。)
总结:合并同类项时,只把系数相加减,字母与字母的指数不变。
设计意图:回顾合并同类项的法则,为合并同类项解一元一次方程做好铺垫。
2.探究二:
探究合并同类项解一元一次方程。
活动①探究新知识。
问题:某校三年共购买计算机140台,去年购买数量是前年的2倍,今年购买数量又是去年的2倍。前年这个学校购买了多少台计算机?
师问:设前年购买计算机台,去年购买数量是前年的2倍,那么去年购买的计算机有台;
生答:台。
师问:今年购买数量又是去年的2倍,那么今年购买的是前年的倍,用整式表示为台;
生答:4倍,台。
师问:问题中的等量关系是?
生答:前年购买数量+去年购买数量+今年购买数量=140台。
师问:根据等量关系,列出方程。
生答:
设计意图:利用等量关系列方程解决问题,结合实际问题列出方程,探究解决这类方程。
活动②集思广益,寻找解一元一次方程的方法。
列得方程:
师问:如何解这个方程?解方程的本质是什么?
生答:,
总结:解一元一次方程时,同类项有两类,即未知数的一次项和常数项,合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式。
设计意图:结合生活中的实际问题引出用合并同类项解一元一次方程。
3.探究三:利用合并同类项解一元一次方程。
活动①利用合并同类项解一元一次方程。
师问:用合并同类项解一元一次方程的基本步骤是什么?
学生举手抢答。
总结:用合并同类项解一元一次方程的基本步骤是:①合并同类项;②系数化为1.
例1.解下列方程:
(1);(2)。
知识点:利用合并同类项解一元一次方程。
解题过程:解:(1)合并同类项,得:,系数化为1,得:。
(2)合并同类项,得:,系数化为1,得:。
思路点拨:利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式。
答案:(1);(2)。
活动②利用方程解决实际问题。
例2.中草药是我国医学界在药物方面的重大成就。某种中草药含有甲、乙、丙、丁四种草药成分,这种成分的质量之比是,现要配制这种中草药2100克,四种草药分别需要多少克?
知识点:实际问题与一元一次方程,利用合并同类项解一元一次方程。
解题过程:解:设甲种草药克,则乙种草药为克,丙种草药为克,丁种草药为克,由题可得:;
合并同类项,得:;
系数化为1,得:。
所以,甲种草药175克,乙种草药250克,丙种草药500克,丁种草药1175克。
答:甲种草药175克,乙种草药250克,丙种草药500克,丁种草药1175克。
思路点拨:根据实际问题列一元一次方程解决,利用合并同类项解“”的方程。
答案:甲种草药175克,乙种草药250克,丙种草药500克,丁种草药1175克。
活动③
例3.当取何值时,关于的方程和的解相同?
知识点:利用合并同类项解一元一次方程。
解题过程:解:,合并同类项得:,系数化为1,得:。因为方程和的解相同,所以方程可变形为,解得:。
思路点拨:利用方程的解和合并同类项解一元一次方程解决同解问题。
答案:。
三、课堂总结。
1.知识梳理:
(1)同类项:①所含字母相同;②相同字母的指数也相同。
(2)合并同类项法则:①系数相加作为结果的系数;②字母与字母的指数不变。
(3)利用合并同类项解决“”方程的基本步骤:①合并同类项;②系数化为1.
2.重难点归纳:
(1)利用合并同类项解决“”方程的基本步骤:①合并同类项;②系数化为1.
(2)合并同类项在解一元一次方程中的作用:合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式。
【第二课时】
【教学目标】
1.进一步掌握解形如的一元一次方程解法,体会化归的思想。
2.能够从实际问题中列出一元一次方程,进一步体会方程模型的思想。
3.熟练运用合并同类项解形如的一元一次方程,学会找出未知数之间的相互联系,列方程解决问题。
【教学重难点】
教学重点:会列一元一次方程解决实际问题,并会合并同类项解一元一次方程。
教学难点:会列一元一次方程解决实际问题。
【教学过程】
一、课前设计
1.预习任务
利用合并同类项解一元一次方程的一般步骤是:①合并同类项;②系数化为1 ;
合并同类项的作用是:起“化简”的作用.
2.预习自测
(1)下面解方程的结果正确的是( )
A.方程的解为;B.方程的解为;
C.方程的解为;D.方程的解为.
【知识点】合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:A.合并同类项,得:,系数化为1,得:,所以A错误;
B.系数化为1,得:,所以B错误;C.合并同类项,得:,系数化为1,得:.所以C错误;D.合并同类项,得:,系数化为1,得:.所以D正确.
故选择D.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】D.
(2)解方程:
【知识点】合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:(1)合并同类项,得:
系数化为1,得:
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】.
(3)解方程:
【知识点】合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:合并同类项,得:
系数化为1,得:.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】.
(4)足球的表面是由若干个黑色五边形和白色六边形皮块围成的,黑白皮块的数目比为
3:5,一个足球的表面一共有32个皮块,黑色皮块和白色皮块各有多少?
【知识点】结合实际问题,利用合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:设每份为个,则黑色皮块有个,白色皮块有个.列方程
合并,得;系数化为1,得.
黑色皮块为4×3=12(个),白色皮块有5×4=20(个).
答:黑色皮块有12个,白色皮块有20个.
【思路点拨】根据题意梳理题目中的数量关系及等量关系,建立方程.
【答案】黑色皮块有12个,白色皮块有20个.
二、课堂设计
1.知识回顾
解下列方程:(1);(2).
2.问题探究
探究一结合实际问题,建立一元一次方程解决实际问题.▲
●活动①
例2.有一列数,按一定规律排列成:1,-3,9,-27,81,-243,….其中某三个相邻数的和是-1701,这三个数各是多少?
师问1:知道三个数中的某个,就能知道另两个吗?
生答:知道,因为相邻三个数之间存在某一种规律.
师问2:这列数的规律从符号、绝对值上看有什么样的规律?
生答:学生讨论交流并代表展示:符号满足,绝对值满足相邻两个数中后一个数是前一个数的3倍.
总结:像这种规律题我们应采取“分而攻之”策略,把每一部分的变化规律确定出来,从而找出整体的变化规律.
【设计意图】对于数列问题,通过观察发现他们的排列规律.
●活动②
解:设所求三个数分别是,,.
由三个数的和是-1701,得:
师问:我们发现这个方程两端有何特点?
生答:左边都是含未知数的项,右边是常数项.
师问:我们如何将这个方程转化为的形式?
生答:左边直接合并同类项即可.
学生独立完成以下过程:合并同类项,得:;系数化为1,得:;所以,;.答:这三个数分别是:-243,729,-2187.
师问:利用合并同类项法则解形如的方程的步骤是什么?
生答:①合并同类项,②系数化为1.
总结:对于形如的方程,利用合并同类项法则进一步转化为.这种数学思想就是化归思想.
【设计意图】规范学生书写格式,利用方程解决数列问题中的数量关系和等量关系.
探究二进一步探究体验列方程解决数字问题
●活动①
在一张普通的月历中,相邻三行里同一列的三个日期数之和能够为30?如果能,这三个数分别是多少?
师问:观察普通月历,可以发现相邻三行里同一列的上、中、下三个日期数字中,后一个比前一个大7.这是为什么呢?
生答:因为月历的排列是以7天为一个排列周期.
师问:相邻三行里同一列的三个日期数中知道其中一个,另两个你能表示吗?
生答:学生举手回答(答案不唯一)
学生独立列方程并解之,老师巡视,抽不同方法的上学生板书.
解:设这三个数分别是,,,由题可列:
合并同类项,得:;
系数化为1,得:.
所以这三个数分别是3,10,17.
答:这三个数分别是:3,10,17.
总结:这种解题思想是方程思想,利用一元一次方程解决数字问题,关键是根据题目找出数字规律,并能够根据数字规律列出方程解决问题.
【设计意图】通过学生回答,老师肯定学生的答案,培养学生分析问题和解决问题的能力,也进一步利用一元一次方程解决实际问题中的数字问题.
探究三利用合并同类项解一元一次方程. ★ ▲
●活动①利用合并同类项解一元一次方程
师问:用合并同类项解一元一次方程的基本步骤是什么?
生答:①合并同类项,②系数化为1.
师问:合并同类项起了什么作用?
生答:起“化简”的作用.
例1.解下列方程:
;(2).
【知识点】利用合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:(1)合并同类项,得:;系数化为1,得:.
(2)合并同类项,得:;系数化为1,得:.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】(1);(2).
练习:解下列方程:(1);(2).
【知识点】利用合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】(1)合并同类项,得,根据等式性质,得.
(2)合并同类项,得.系数化为1,得.
【知识点】利用合并同类项解一元一次方程.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】(1);(2).
【设计意图】让学生熟练利用合并同类项解一元一次方程.
●活动2 利用方程解决实际问题
例2:有一列数按一定的规律排列:-1,2,-4,8,-16,32,-64,128…,其中某三个相邻数之和为384,求这三个数.
【知识点】结合实际问题,利用合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:设所求三个数分别是,,.由三个数的和是384,得:
;合并同类项,得:;系数化为1,得:
所以,;.
答:这三个数分别是:128,-256,512.
【思路点拨】根据实际问题列一元一次方程解决,利用合并同类项解决“ ”的方程.
【答案】128,-256,512.
练习:小明假期外出旅行一周,这一周各天的日期之和是84,小明回家的日期是()
A.9日 B.14日C.15日 D.16日
【知识点】结合实际问题,利用合并同类项解一元一次方程.
【解题过程】解:设小明回家的日期是,则这七天的日期为、、、、、、,由题可得:
合并同类项,得:;系数化为1,得:.所以小明回家的日期是15日
【思路点拨】根据实际问题列一元一次方程解决,利用合并同类项解决“ ”的方程.
【答案】C.
【设计意图】根据实际问题列一元一次方程解决,利用合并同类项解决“ ”的方程.
3.课堂总结
知识梳理:
(1)解决“ ”方程的基本步骤:①合并同类项;②系数化为1.
(2)合并同类项在解一元一次方程中的作用:合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式.
重难点归纳
解决“ ”方程的基本步骤:①合并同类项;②系数化为1.
(2)合并同类项在解一元一次方程中的作用:合并同类项是一种恒等变形,它使方程变得简单,更接近的形式.
三、课后作业
基础型自主突破
1.已知方程,则下列各数中为方程的解的是()
A.B.C.D.
【知识点】解一元一次方程及一元一次方程的解.
【解题过程】解:合并同类项,得:;系数化为1,得:.故选择A.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】A.
2.如果,那么等于( )
A.15 B.16 C.17 D.34
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:解,得:,∴.故选B.
【思路点拨】先解方程求出值,然后代入求值.
【答案】B.
3.翻开数学书,连续看了3页,这3页的页码和为81,你能求出这3页的页码吗?
【知识点】列方程解决应用题.
【解题过程】解:设这3页的页码为,,,由题可列:
合并同类项,得:;系数化为1,得:;所以这3页的页码分别为26,27,28.
答:这3页的页码分别为26,27,28.
【思路点拨】根据题目找出数量关系及等量关系,列方程求解即可.
【答案】这3页的页码分别为26,27,28.
4.解下列方程.
;(2).
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:(1)合并同类项,得:
系数化为1,得:.
(2)合并同类项,得:
系数化为1,得:.
【思路点拨】利用合并同类项和系数化为1,将方程化为的形式即可.
【答案】(1);(2).
5.解一元一次方程.
(1);(2).
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:(1)合并同类项,得:
系数化为1,得:.
(2)合并同类项,得:
系数化为1,得:.
【思路点拨】根据合并同类项法则及等式的性质求解即可.
【答案】(1)(2)
6.若“”是新规定的某种运算符号,设,则中,的值为( )
A.8 B.﹣8 C.6 D.﹣6
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:根据题中的新定义得:,
移项合并得:,解得:.故选D
【思路点拨】利用题中的新定义化简所求方程,求出方程的解即可得到的值.
【答案】D.
能力型师生共研
大头儿子一家三口的年龄总和是70岁.小头爸爸的年龄是大头儿子年龄的7倍,围裙妈妈的年龄是大头儿子年龄的6倍.请问大头儿子多少岁?
【知识点】列方程解应用题.
【解题过程】解:设大头儿子的年龄为岁,则小头爸爸的年龄是岁,围裙妈妈的年龄是.由题可列:;合并同类项,得:;系数化为1,得:.
答:大头儿子的年龄为5岁.
2.按如图所示的运算程序进行运算:
则当输入的数为 时,运算后输出结果为6.
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:根据题意得:若,解得:;若,解得:,
则输入的数为3或﹣12.故答案为:3或﹣12.
【思路点拨】根据程序框图列出方程,求出方程的解即可得到的值.
【答案】3或-12.
探究型多维突破
1.当取得最大值时,关于的方程的解是( )
A. B. C. D..
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:∵,∴当取得最大值时,,即,
代入方程得:,去分母得:,移项合并得:,
系数化为1得:.故选A.
【思路点拨】利用完全平方式为非负数求出已知式子的最大值,以及此时的值,代入方程计算即可求出解.
【答案】A.
2.规定:用表示大于的最小整数,例如,,等;用表示不大于的最大整数,
例如,,,如果整数满足关系式:,则= .
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:由题意得:,,∴可化为:
整理得,移项合并得:,系数化为1得:.故答案为:2.
【思路点拨】根据题意可将变形为,解出即可.
【答案】2.
自助餐
1.一件标价为600元的上衣,按8折销售仍可获利20元,设这件上衣的成本价为元,根据题意,下面所列的方程正确的是( )
A.;B.;C.; D..
【知识点】列方程解应用题.
【解题过程】解:设上衣的成本价为元,由已知得上衣的实际售价为元,然后根据利润=售价﹣成本价,可列方程:,故选A.
【思路点拨】要列方程,首先根据题意找出题中存在的等量关系:售价﹣成本价=利润20元.此时再根据列方程就不难了.
【答案】A.
2.解方程:的解为()
A.-3 B.3 C.-4 D.4
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:(1)合并同类项,得:;系数化为1,得:.故选C.
【思路点拨】根据合并同类项的法则及等式的性质解方程即可.
【答案】C.
3.若,则= .
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:合并同类项,得:;系数化为1,得:.
【思路点拨】根据合并同类项的法则及等式的性质解方程即可.
【答案】1.
4.若方程的解也是方程的解,则的值为.
【知识点】解一元一次方程.
【解题过程】解:解方程得:.将代入方程,得,解得:.
【思路点拨】将方程的解求出再代入含有字母的方程中,求字母的值即可.
【答案】4.
5.一个两位数,个位上的数字是十位上数字的3倍,且个位数字与十位数字的和是12,则求这个两位数.
【知识点】列方程解应用题.
【解题过程】解:设十位上的数字是,则个位上的数字是.由题可列:
合并同类项,得:;系数化为1,得:.所以这个两位数是39.
【思路点拨】根据题目提供的数量关系建立方程即可.
【答案】39.
6.用一根长60米的绳子圈出一个长方形,使它的长是宽的1.5倍,则它的长和宽各为多少?
【知识点】列方程解应用题.
【解题过程】解:设长方形的宽为米,则长方形的长为米,由题可列:
合并同类项,得:;系数化为1,得:.所以这个长方形的宽为12,长为.
答:这个长方形的宽为12米,长为18米.
【思路点拨】根据题意找出等量关系列方程即可.
【答案】这个长方形的宽为12米,长为18米.