對數(shù)學思想方法的領悟與運用滲透在整個初中階段的數(shù)學學習過程中,是克服題海戰(zhàn)術,取得優(yōu)異成績的有效策略。在列二元一次方程組解應用題中,若能靈活運用數(shù)學思想方法來求解,將能起到事半功倍的效果。本文結合例題加以分析,希望對教學有所幫助。
一、整體思想
當一個問題中未知數(shù)較多,一個一個地求解比較復雜,或有時不能求解時,可將其中滿足某一共同特性的固定代數(shù)式看作一個整體,這樣有時可使運算簡捷。
例1:甲騎自行車從A到B地,乙騎自行車從B地到A地,兩人均勻速前進,已知兩人在上午8時同時出發(fā),到上午10時,兩人還相距36千米,到中午12時,兩人又相距36千米,求A、B兩地間的距離。
分析:題目中甲、乙的速度,A、B兩地的距離均不知道,可分別設x、y、z。相等關系有兩個:上午10時相距36千米(未相遇),中午12時,又相距36千米(已相遇,后又相離)。
解:設甲騎自行車的速度為x千米/時,乙騎自行車的速度為y千米/時,A、B兩地相距z千米,根據(jù)題意,得:
2(x+y)+36=z①4(x+y)-36=②
將(x+y)看作一個整體,②-①,得2(x+y)-72=0。
所以x+y=36。
將x+y=36代入①,得z=108。
答:A、B兩地相距108千米。
二、數(shù)形結合思想
數(shù)形結合思想是把圖形與蘊涵的數(shù)量關系巧妙的結合起來,使問題更直觀,更容易解決。
例2:中央電視臺2套“開心辭典”欄目中,有一期的題目如圖1所示,2個天平都平衡,則與2個球體的質(zhì)量相當?shù)恼襟w個數(shù)為
分析:本題有三個未知量—球體、圓柱體、正方體的質(zhì)量,觀察圖形可得到兩個等量關系:2個球體的質(zhì)量=5個圓柱體的質(zhì)量;2個正方體的質(zhì)量等于2個圓柱體的質(zhì)量。
解:設一個球體、圓柱體與正方體的質(zhì)量分別為x、y、z,根據(jù)題意,得:
2x=5y①2z=②
①×2-②×5,得2x=5z。
所以與2個球體相等質(zhì)量的正方體的個數(shù)為5,故選A。
三、方程思想
將數(shù)量關系轉化為方程(組)的形式,通過解方程(組)使問題得以解決的思維方式就是方程思想,用方程的思想解決往往比用其它方法簡捷、方便得多。
例3:《一千零一夜》中有這樣的一段文字:有一群鴿子,其中部分在樹上歡歌,另一部分在地上覓食,樹上的一只鴿子對地上覓食的鴿子說:“若從你們中飛上來一只,則樹下的鴿子就是整個鴿群的;若從樹上飛下去一只,則樹上、樹下的鴿子就一樣多了。”你知道樹上、樹下各有多少只鴿子嗎?
分析:此題有兩個未知量——樹上的鴿子數(shù)與樹下的鴿子數(shù)。
問題中有兩上等量關系:
(1)樹下的鴿子數(shù)-1=×(樹上的鴿子數(shù)+樹下的鴿子數(shù));
(2)樹上的鴿子數(shù)-1=樹下的鴿子數(shù)+1。
解:設樹上的鴿子為x只,樹下的鴿子為y只,根據(jù)題意得:
y-1(x+y)x-1=y+1,解得x=7x=5。
答:樹上有7只鴿子,樹下有5只鴿子。
四、分類思想
分類討論思想就是把二元一次方程組在應用題中包含各種可能情況,按某一標準分成若干類,然后對每一類分別進行解決,從而達到解決整個問題的目的。
例4:“七星”體育彩票經(jīng)銷商計劃用45000元從省體彩中心購進彩票20扎,每扎1000張。已知體彩中心有A,B,C三種不同價格的彩票,進價分別為A種彩票每張1.5元,B種彩票每張2元,C種彩票每2.5元。若經(jīng)銷商同時購進兩種不同型號的彩票20扎,用去45000元,請你設計購票方案。
分析:本題從A、B、C三種彩票中選出兩種彩票購買,故有3種情況可能發(fā)生,即購進A與B彩票、A與C彩票或B與C彩票。
解:設購進A種彩票x張,B種彩票y張,則:
x+y=1000×201.5x+2y=45000,解得因x=-10000y=30000,因x<0,所以方程組無解。
設購進A種彩票x張,C種彩票z張,則:
x+z=1000×201.5x+2z=45000,解得因x=5000z=15000。
設購進B種彩票y張,C種彩票z張,則:
y+z=1000×202y+2.5z=45000,解得因y=10000z=10000。
綜上,當經(jīng)銷商同時購進兩種不同型號的彩票時,共有兩種方案可行,即A種彩票5扎,C種彩票15扎,或B種彩票與C種彩票各10扎。