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解:由①,得$x=y+3$.③
把③代入②,得$3(y+3)-8y=14$.
去括号,得$3y+9-8y=14$.
移项、合并同类项,得$-5y=5$.
系数化为1,得$y=-1$.
把$y=-1$代入③,得$x=-1+3=2$.
所以原方程组的解是$\left\{\begin{array}{l} x=2\\ y=-1\end{array}\right.$
$2-2x$
$\frac{2-y}{2}$
$\frac{3a+1}{2}$
$\frac{2b-1}{3}$
$3-2x$
$5$
$-7$
$\left\{\begin{array}{l} x=5\\ y=-7\end{array}\right.$
$\left\{\begin{array}{l} x=8\\ y=5\end{array}\right.$
解​​:(3)​​可以将二元一次方程组转化为一元一次方程进行求解
【分析】
1. 第(1)问:已知二元一次方程组,要得到关于$x$的一元一次方程,核心是消元。先从其中一个方程用含$x$的式子表示出$y$,再代入另一个方程,就能消去$y$,转化为只含$x$的一元一次方程,进而求解$x$。
2. 第(2)问:求出$x$的值后,将其代入之前用$x$表示$y$的式子,就能计算出$y$的值,从而得到方程组的解。
3. 第(3)问:对比二元一次方程组和转化后的一元一次方程,可发现二者通过消元思想建立联系,即把二元问题转化为熟悉的一元问题,解方程组的关键就是用代入消元法实现这种转化。
【解析】
(1) 已知方程组$\begin{cases}3x + 4y = 44, \\ 4x + 5y = 57\end{cases}$
由方程$3x + 4y = 44$变形,用含$x$的式子表示$y$:
$4y = 44 - 3x$,得$y = \frac{44 - 3x}{4}$
将$y = \frac{44 - 3x}{4}$代入方程$4x + 5y = 57$,得到一元一次方程:
$4x + 5×\frac{44 - 3x}{4} = 57$
方程两边同乘4去分母:$16x + 5(44 - 3x) = 228$
展开括号:$16x + 220 - 15x = 228$
合并同类项:$x + 220 = 228$
解得:$x = 8$
(2) 将$x = 8$代入$y = \frac{44 - 3x}{4}$:
$y = \frac{44 - 3×8}{4} = \frac{44 - 24}{4} = 5$
所以方程组的解为$\begin{cases}x=8 \\ y=5\end{cases}$
(3) 关系:该二元一次方程组通过代入消元法可转化为第(1)问中的一元一次方程,本质是利用消元思想,将二元问题转化为已学的一元问题解决。
解此方程组的方法:代入消元法,步骤为①从方程组中选一个方程,用含一个未知数的式子表示另一个未知数;②将这个式子代入另一个方程,消去一个未知数,得到一元一次方程;③解一元一次方程求出一个未知数的值;④将求出的值代入表示另一个未知数的式子,求出另一个未知数的值;⑤写出方程组的解。
【答案】
(1) 列方程为$4x + 5×\frac{44 - 3x}{4} = 57$,解得$x=8$;
(2) $\begin{cases}x=8 \\ y=5\end{cases}$;
(3) 二元一次方程组可通过代入消元法转化为一元一次方程;解此方程组用代入消元法,即从一个方程用含一个未知数的式子表示另一个未知数,代入另一个方程求解。
【知识点】
代入消元法,二元一次方程组求解,一元一次方程求解
【点评】
本题围绕消元思想展开,通过二元到一元的转化,衔接了一元一次方程与二元一次方程组的解法,帮助理解代入消元法的核心逻辑,是夯实方程基础的典型题目。
【难度系数】
0.6
【分析】
要使用代入消元法解这个二元一次方程组,核心思路是将其中一个方程变形,用含一个未知数的代数式表示另一个未知数,再代入另一个方程,消去一个未知数,转化为一元一次方程求解。观察方程组,方程①中x的系数为1,变形操作最简便,因此先从方程①入手,用y表示出x,再代入方程②求解y的值,最后将y的值回代到变形后的式子中求出x的值。
【解析】
由①得:$x = y + 3$ ③
将③代入②得:$3(y + 3) - 8y = 14$
去括号得:$3y + 9 - 8y = 14$
合并同类项得:$-5y = 5$
系数化为1得:$y = -1$
将$y = -1$代入③得:$x = -1 + 3 = 2$
所以原方程组的解为$\begin{cases} x = 2 \\ y = -1 \end{cases}$
【答案】
$\begin{cases} x = 2 \\ y = -1 \end{cases}$
【知识点】
代入消元法解二元一次方程组
【点评】
本题是代入消元法解二元一次方程组的基础题型,关键在于选择系数简单的方程进行变形,本题优先变形方程①(x系数为1)有效简化了计算;代入过程中要注意整体代入的原则,去括号、移项时需留意符号变化,解出结果后可代入原方程组进行检验,确保答案正确。
【难度系数】
0.9
(1) 由 $2x + y = 2$,移项得 $y = 2 - 2x$;将$y$项移到等式另一边得,$2x=2-y$,等式两边同时除以2,得$x = 1 - \frac{y}{2}$。
(2) 由 $3a - 2b = -1$,移项得$3a=2b-1$,等式两边同时除以3,得 $a = \frac{2b - 1}{3}$;移项得$2b=3a+1$,等式两边同时除以2,得$b = \frac{3a + 1}{2}$。
(3) 由$2x + y = 3$,移项,用含$x$的代数式表示$y$为:$y = 3 - 2x$ ③;
把③代入$3x + 2y = 1$,得$3x + 2(3 - 2x) = 1$,
去括号得,$3x + 6 - 4x = 1$,
移项得,$3x - 4x = 1 - 6$,
合并同类项得,$-x = -5$,
系数化为1,得$x = 5$;
再把$x = 5$代入$y = 3 - 2x$得,$y = 3 - 2×5 = -7$,
所以原方程组的解是$\begin{cases} x = 5, \\ y = -7. \end{cases}$