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二元一次方程组是由两个含有两个未知数的一次方程组成的方程组。一般形式如图所示,其中a₁、b₁、a₂、b₂是系数,c₁、c₂是常数项,x和y是未知数。在平面直角坐标系中,每个方程对应一条直线,方程组的解就是这两条直线的交点坐标。例如,方程组x加y等于5和2x减y等于1的解是x等于2,y等于3,对应图中的绿色交点。
代入消元法是求解二元一次方程组的常用方法之一。解题步骤如下:首先,从方程组中选择一个方程,解出一个未知数。以方程组x加y等于5和2x减y等于1为例,我们从第一个方程解出y等于5减x。第二步,将解出的表达式代入另一个方程,得到2x减(5减x)等于1。第三步,解出一个未知数的值。展开得2x减5加x等于1,整理得3x减5等于1,所以3x等于6,解得x等于2。第四步,代回求出另一个未知数的值。将x等于2代入y等于5减x,得到y等于5减2等于3。因此,方程组的解是x等于2,y等于3。
加减消元法是求解二元一次方程组的另一种常用方法。解题步骤如下:首先,使两个方程中的某一个未知数系数相等。以方程组x加y等于5和2x减y等于1为例,我们注意到y的系数已经是正1和负1,不需要调整。第二步,通过加法或减法消去一个未知数。将两个方程相加,得到3x等于6。第三步,解出一个未知数的值,得到x等于2。第四步,代回求出另一个未知数的值。将x等于2代入方程x加y等于5,得到2加y等于5,解得y等于3。因此,方程组的解是x等于2,y等于3。加减消元法通常比代入消元法计算更简便,特别是当方程系数较为简单时。
二元一次方程组在实际问题中有广泛应用。让我们来看一个例题:某商店售出甲、乙两种商品共85件,售价分别为12元和15元一件,共收入1155元。求甲、乙两种商品各售出多少件?解题思路是:首先,设甲商品售出x件,乙商品售出y件。然后,根据题意列出方程组:x加y等于85,表示两种商品总数;12x加15y等于1155,表示总收入。接下来,我们用加减消元法求解。将第一个方程两边同乘以12,得到12x加12y等于1020。用第二个方程12x加15y等于1155减去它,得到负3y等于负135,解得y等于45。将y等于45代入方程x加y等于85,得到x加45等于85,解得x等于40。因此,甲商品售出40件,乙商品售出45件。
让我们总结一下二元一次方程组的知识。二元一次方程组由两个含有两个未知数的一次方程组成,一般形式如图所示。求解二元一次方程组的主要方法有代入消元法和加减消元法。代入消元法是从一个方程解出一个未知数,然后代入另一个方程;加减消元法是通过加减运算消去一个未知数。这两种方法各有优势,可以根据具体问题选择更便捷的方法。二元一次方程组在实际问题中有广泛应用,如商品销售、混合问题、行程问题等。掌握二元一次方程组的解法,对于解决实际问题具有重要意义。