视频字幕
让我们从一个生活中的问题开始学习一元一次方程。小明有一些苹果,给了妹妹3个后还剩5个,问小明原来有多少个苹果?我们可以用字母x来表示未知的苹果数量,建立方程x减3等于5。一元一次方程是只含有一个未知数,且未知数的最高次数是1的方程,标准形式是ax加b等于0,其中a不等于0。通过例子我们可以看出,x加3等于5和2x减7等于0都是一元一次方程,而x的平方加1等于0是二次方程,x加y等于3是二元方程,都不是一元一次方程。
方程的基本性质来源于等式的性质。我们可以用天平来形象地理解这些性质。性质一:等式两边同时加上或减去同一个数,等式仍然成立。就像天平两边同时放上相同重量的物体,天平仍然保持平衡。性质二:等式两边同时乘以或除以同一个不为零的数,等式仍然成立。这就像把天平两边的重量同时扩大相同的倍数,天平依然平衡。这些性质是我们解方程时移项和系数化为1的理论依据。
解一元一次方程有标准的步骤流程。第一步去分母,第二步去括号,第三步移项,第四步合并同类项,第五步系数化为1。让我们通过例题2x加3等于7来演示这个过程。首先移项,将3移到等号右边,得到2x等于7减3,即2x等于4。然后合并同类项已经完成。接下来系数化为1,两边同时除以2,得到x等于2。最后进行验算,将x等于2代入原方程,2乘以2加3等于4加3等于7,验证正确。验算是解题的重要环节,可以检查我们的计算是否正确。
现在我们通过几个典型例题来巩固解题方法。第一个例题是简单的移项问题:3x减5等于7。移项得到3x等于12,系数化为1得到x等于4。验算:3乘以4减5等于12减5等于7,正确。第二个例题含有括号:2倍的x加3等于14。先去括号得到2x加6等于14,移项得到2x等于8,所以x等于4。第三个例题含有分数:x加1的一半等于3。两边同时乘以2去分母,得到x加1等于6,所以x等于5。通过这些例题我们可以看出,不同类型的方程都遵循相同的解题步骤,关键是要理解每一步变形的依据,并养成验算的好习惯。
一元一次方程在实际生活中有广泛的应用价值。让我们通过几个典型的应用问题来学习数学建模的过程。第一个是年龄问题:爸爸的年龄是儿子的3倍,10年后爸爸比儿子大24岁,求儿子现在的年龄。我们设儿子现在x岁,那么爸爸现在3x岁。10年后儿子x加10岁,爸爸3x加10岁。根据题意,10年后爸爸比儿子大24岁,所以3x加10等于x加10加24,化简得到3x加10等于x加34,解得2x等于24,所以x等于12,即儿子现在12岁。第二个是商品价格问题:某商品打8折后售价96元,求原价。设原价x元,打8折就是0.8x等于96,解得x等于120元。通过这些例子我们可以看出,解决实际问题的关键是将文字描述转化为数学方程,这就是数学建模的过程。