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初中数学8.1 二元一次方程组综合训练题
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这是一份初中数学8.1 二元一次方程组综合训练题,共39页。试卷主要包含了6,等内容,欢迎下载使用。
班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________
注意事项:
本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一.解答题(共30小题)
1.(2023•宛城区校级开学)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小明发现如果用常规的代入消元法、加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,他采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1.③
③×17得:17x+17y=17.④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1.
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你运用小明的方法解方程组1997x+1999y=20012017x+2019y=2021.
(2)猜想关于x、y的方程组ax+(a+2)y=a+4bx+(b+2)y=b+4(a≠b)的解是 .
2.(2023春•卧龙区校级月考)阅读探索
(1)知识积累
解方程组(a−1)+2(b+2)=62(a−1)+(b+2)=6.
解:设a﹣1=x,b+2=y.原方程组可变为x+2y=62x+y=6,解这个方程组得x=2y=2,即a−1=2b+2=2,所以a=3b=0,这种解方程组的方法叫换元法.
(2)拓展提高
运用上述方法解下列方程组:(m3−1)+2(n5+2)=43(m3−1)−(n5+2)=5.
(3)能力运用
已知关于x,y的方程组a1x+b1y=c1a2x+b2y=c2的解为x=3y=4,请直接写出关于m、n的方程组a1(m+2)−b1n=c1a2(m+2)−b2n=c2的解是 .
3.(2023春•新乐市校级月考)在解关于x,y的方程组ax+5y=c①4x−by=1②时,甲把方程组中的a看成了﹣8,得解为x=4y=3,乙看错了方程组中的b,得解为x=−3y=−1.
(1)求正确的a,b,c的值;
(2)求原方程组的解;
(3)若关于s,t的二元一次方程组为a(s+t)+5(s−t)=c4(s+t)−b(s−t)=1,求s,t的值.
4.(2023秋•晋中期末)下面是小明同学解二元一次方程组的过程,请你阅读并完成相应的任务:
任务一:
①上述材料中小明同学解二元一次方程组的数学方法是 (填序号即可);
A.公式法
B.换元法
C.代入法
D.加减法
②上述材料中第二步和第四步的基本思想是“消元”,即把“二元”变为“一元”,在此过程中体现的数学思想是 (填序号即可);
A.转化
B.公理化
C.演绎
D.数形结合
③第 步开始出现错误,这一步错误的原因是 ;
任务二:请你直接写出原方程组的解.
5.(2023春•兴化市月考)对于有理数x,y,定义新运算:x&y=ax+by,x⊗y=ax﹣by,其中a,b是常数.已知1&1=1,3⊗2=8.
(1)求a,b的值;
(2)若关于x,y的方程组x&y=4−mx⊗y=5m的解也满足方程x+y=5,求m的值;
(3)若关于x,y的方程组a1x&b1y=c1a2x⊗b2y=c2的解为x=4y=5,求关于x,y的方程组3a1(x+y)&4b1(x−y)=5c13a2(x+y)⊗4b2(x−y)=5c2的解.
6.(2023春•泌阳县月考)数学活动课上,小云和小辉在讨论老师出示的一道二元一次方程组的问题:
请结合他们的对话,解答下列问题:
(1)按照小云的方法,x的值为 ,y的值为 .
(2)老师说小辉的方法体现了整体代入的思想,请按照小辉的思路求出m的值.
7.(2023秋•济南期中)阅读下列材料:
小明同学在学习二元一次方程组时遇到了这样一个问题:解方程组2x+3y4+2x−3y3=72x+3y3+2x−3y2=8,小明发现如果用代入消元法或加减消元法求解,运算量比较大,容易出错.如果把方程组中的(2x+3y)看成一个整体,把(2x﹣3y)看成一个整体,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:令m=2x+3y,n=2x﹣3y.
原方程组化为m4+n3=7m3+n2=8,
解得m=60n=−24,
把m=60n=−24代入m=2x+3y,n=2x﹣3y,
得2x+3y=602x−3y=−24,
解得x=9y=14.
∴原方程组的解为x=9y=14.
请你参考小明同学的做法解方程组:
(1)2(x+1)+3(y−2)=1(x+1)−2(y−2)=4;
(2)x+y2+x−y5=−32(x+y)−3x+3y=26.
8.(2023秋•深圳校级期中)我们在学习二元一次方程组的解法时学习过“加减消元法”,这里提出一种新的解二元一次方程组的方法.对于方程x+y=32x+y=4,我们可以将方程组中未知数的系数和等式右边的数字提取出来写成113214这样的数字排列形式,我们在求解时,将每一行看作整体,进行运算.这里规定每行只能进行三种运算:①交换两行的位置;②将某一行整体乘以一个非零数;③将某一行乘以一个数后,再加到另一行上,原来的行不变.我们在求解二元一次方程组时,需要利用上面运算的一种或多种,使第一行第一列、第二行第二列的数字变为1,第一行第二列、第二行第一列的数字变为0,即10?01?的形式,那么第三列的数字从上到下分别是x和y的解.例如,对于上述方程的数字排列形式,有:
Ⅰ.将第一行乘以﹣2加到第二行,数字排列变为1132+1×(−2)1+1×(−2)4+3×(−2)=1130−1−2;
Ⅱ.将第二行乘以﹣1,数字排列变为1130×(−1)−1×(−1)−2×(−1)=113012;
Ⅲ.将第二行乘以﹣1加到第一行,数字排列变为1+0×(−1)1+1×(−1)3+2×(−1)012×(−1)=101012;
所以第三列数字中1就是x的解,2就是y的解.
对于方程组x−y=42x+3y=−2,
(1)请写出对应的数字排列形式;
(2)请参照上述方法求解该方程组.
9.(2023春•仓山区校级期中)如果某个二元一次方程组的解中两个未知数的值互为相反数,那么我们称这个方程组为“奇妙方程组”.
(1)请判断关于x,y的方程组2x−3y=73x−2y=7是否为“奇妙方程组”,并说明理由;
(2)如果关于x,y的方程组2x+4y=6−ax−y=4a是“奇妙方程组,求a的值.
10.(2023春•安溪县期中)阅读材料:善于思考的小军在解方程组2x+5y=3①4x+11y=5②时,采用了一种“整体代入”的解法如下:
解:将方程②变形:4x+10y+y=5,即2(2x+5y)+y=5③;
把方程①代入③,得:2×3+y=5,所以y=﹣1;
把y=﹣1代入①得,x=4,所以方程组的解为x=4y=−1;
请你模仿小军的“整体代入”法解方程组3x+2y−2=03x+2y+15−x=−25.
11.(2023春•卧龙区校级月考)在解二元一次方程组ax+by=17cx−y=5时,甲同学因看错了b的符号,从而求得解为x=4y=3,乙同学因看错了c,从而求得解为x=3y=2,求a+b+c的值.
12.(2023秋•包头期末)阅读材料:善于思考的小明同学在解方程组3(m+5)−2(n+3)=−13(m+5)+2(n+3)=7时,采用了一种“整体换元”的解法.
解:把m+5,n+3看成一个整体,设m+5=x,n+3=y,
原方程组可化为3x−2y=−13x+2y=7,
解得x=1y=2,m+5=1n+3=2.
∴原方程组的解为m=−4n=−1.
请仿照小明同学的方法,用“整体换元”法解方程组3(x+y)−4(x−y)=5x+y2+x−y6=0.
13.(2023春•伊川县期中)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小曼发现如果用常规的代入消元法,加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,她采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1③
③×17得:17x+17y=17④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
请你运用小曼的方法解方程组1997x+1999y=2001①2017x+2019y=2021②.
14.(2023春•德化县期中)阅读下列解方程组的方法,然后回答问题.
解方程组:22x+21y=20①20x+19y=18②
解:①﹣②,得2x+2y=2,即x+y=1③,③×19.得19x+19y=19④,
②﹣④,得x=﹣1,从而可得y=2,
∴原方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你仿照上面的解题方法解方程组:2023x+2022y=2021①2021x+2020y=2019②;
(2)请直接写出关于x,y的方程组(a+2)x+(a+1)y=a①(b+2)x+(b+1)y=b②的解.
15.(2023春•宽城区校级期末)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小明发现如果用常规的代入消元法、加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,他采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1.③
③×17得:17x+17y=17.④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1.
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你运用小明的方法解方程组1996x+1999y=2002①2016x+2019y=2022②.
(2)规律探究:猜想关于x,y的方程组ax+(a+4)y=a+8bx+(b+4)y=b+8,(a≠b)的解是 .
16.(2023春•兴化市期末)已知关于x、y的方程组nx+(n+1)y=n+2x−2y+mx=−5(n是常数).
(1)当n=1时,则方程组可化为x+2y=3x−2y+mx=−5,
①请直接写出方程x+2y=3的所有非负整数解;
②若该方程组的解也满足方程x+y=2,求m的值;
(2)当m每取一个值时,x﹣2y+mx=﹣5就对应一个方程,而这些方程有一个公共解,你能求出这个公共解吗?
(3)当n=3时,如果方程组有整数解,求整数m的值.
17.(2023春•文峰区校级期末)甲乙两名同学在解方程组ax+5y=104x−by=−4时,由于粗心,甲看错了方程组中的a,而得解为x=3y=−1;乙看错了方程组中的b,而得解为x=5y=4.
(1)甲把a看成了什么,乙把b看成了什么?
(2)请你根据以上两种结果,求出原方程组的正确解.
18.(2023春•怀柔区校级期末)我们知道方程组的解与方程组中每个方程的系数和常数项有联系,系数和常数项经过一系列变形、运算就可以求出方程组的解.因此,在现代数学的高等代数学科将系数和常数项排成一个表的形式,规定:关于x,y的二元一次方程组a1x+b1y=c1a2x+b2y=c2可以写成矩阵a1b1c1a2b2c2的形式.例如:3x+4y=16,5x−6y=33.可以写成矩阵34165−633的形式.
(1)填空:将y−5=4x,3x−2y−3=0.写成矩阵形式为: ;
(2)若矩阵a−5−3−4b−3所对应的方程组的解为x=1y=1,求a与b的值.
19.(2023春•右玉县期末)阅读理解
(Ⅰ)我国古代很早就开始对一次方程组进行研究,其中不少成果被收录在中国古代数学著作《九章算术》中,它的方程章中就有许多关于一次方程组的内容.
下面的两幅算筹图(图1)就表示了两个二元一次方程组:
把它们写成我们现在的方程组是2x+3y=27x+2y=14与2x+y=114x+3y=27.
(Ⅱ)对于二元一次方程组4x+3y=54x+3y=36,我们可以将x,y的系数和相应的常数项排成一个数表,通过运算使数表变为10a01b,即可求得的方程组的解为x=ay=b.用数表简化解二元一次方程组4x+3y=54x+3y=36的过程如下:
上行43541336→上行−下行30181336→上行÷31061336→下行−上行1060330→下行÷31060110.
∴方程组的解为x=6y=10.
解答下列问题:
(1)直接写出右面算筹图(图2)表示的关于x,y的二元一次方程组.
(2)依照阅读材料(Ⅱ)中数表的解法格式解(1)中你写出的二元一次方程组.
20.(2023春•宝应县期末)(1)已知关于x、y的方程组3x−ay=162x+by=15的解是x=7y=1求a、b的值;
(2)已知关于x、y的方程组a1x+b1y=19a2x+b2y=26的解是x=4y=5请你运用学过的方法求方程组a1(3m+2n)+b1(2m−n)=19a2(3m+2n)+b2(2m−n)=26中m、n的值.
21.(2023春•沧州期末)数学学历案上有这样一道题:解二元一次方程组x−y=4∗x+y=8,小明发现x的系数“*”印刷不清楚.
(1)小明把“*”当成3,请你帮助小明解二元一次方程组x−y=43x+y=8;
(2)数学老师说:“你猜错了”,该题标准答案的结果x、y是一对相反数,求原题中x的系数“*”是多少?
22.(2023春•陆河县期末)已知方程组2x+ay=10①bx−3y=−3②,由于甲看错了方程①中a得到方程组的解为x=3y=−1,乙看错了方程②中的b得到方程组的解为x=−1y=2.若按正确的a、b计算,求原方程组的解.
23.(2023春•范县期末)阅读下列解方程组的方法,然后回答问题.
解方程组9x−7y=8①6x−4y=5②
解:由①﹣②得3x﹣3y=3即x﹣y=1③,
③×4得4x﹣4y=4④,
②﹣④得2x=1,
解得:x=0.5
把x=0.5代入③得:
0.5﹣y=1
解得:y=﹣0.5
∴方程组的解是x=0.5y=−0.5
(1)请你仿照上面的解法解方程组2023x−2021y=20222022x−2020y=2021;
(2)猜测关于x,y的方程组(m+1)x−(m−1)y=m(n+1)x−(n−1)y=n(m≠n)的解是什么,并通过解这个方程组加以验证.
24.(2023春•禹州市期末)当a,b都是实数,且满足2a﹣b=6时,就称点P(a,b)为“奇异点”.
(1)判断点A(2,﹣4) 奇异点;(填“是”或“不是”)
(2)已知关于x、y的方程组x+3y=8x−y=2m+4,当m为何值时,以方程组的解为坐标的点B(x,y)是奇异点?并说明理由.
25.(2023春•信阳期末)当a,b都是实数,且满足2a﹣b=6,就称点P(a−1,b2+1)为完美点.
(1)判断点A(2,3)是否为完美点;
(2)已知关于x,y的方程组x+2=4x−y=2m,当m为何值时,以方程组的解为坐标的点B(x,y)是完美点,请说明理由.
26.(2023春•章贡区期末)阅读下列文字,请仔细体会其中的数学思想:
(1)解方程组3x−2y=23x+2y=4,我们利用加减消元法,很快可以求得此方程组的解为 ;
(2)如何解方程组3(m+5)−2(n+3)=23(m+5)+2(n+3)=4呢,我们可以把m+5,n+3分别看成一个整体,设m+5=x,n+3=y,很快可以求出原方程组的解为 ;
由此请你解决下列问题:
(3)若关于m,n的方程组am+bn=152m−bn=−2与3m+n=5am−bn=−1有相同的解,求a,b的值.
27.(2023春•玉州区期末)【阅读材料】
小明同学遇到下列问题:
解方程组2x+3y4+2x−3y3=72x+3y3+2x−3y2=8,他发现如果直接用代入消元法或加减消元法求解,计算量比较大,也容易出错.如果把方程组中的(2x+3y)看作一个数,把(2x﹣3y)看作一个数,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:
令m=2x+3y,n=2x﹣3y,
这时原方程组化为m4+n3=7m3+n2=8,解得m=60n=−24,
把m=60n=−24代入m=2x+3,a=2x﹣3y.
得2x+3y=602x−3y=−24,解得x=9y=14.
所以,原方程组的解为x=9y=14.
【解决问题】
请你参考小明同学的做法,解决下面的问题:
解方程组x+y3+x−y5=2x+y3−x−y5=−1.
28.(2023春•永定区期末)如果某个二元一次方程组的解互为相反数,那么我们称这个方程组为“奇妙方程组”.
(1)请判断方程组x−2y=32x−y=3是否为“奇妙方程组”,并说明理由;
(2)如果关于x,y的方程组2x+4y=6−ax−y=4a是“奇妙方程组”,求a的值.
29.(2023春•安溪县期末)【阅读材料】
解二元一次方程组:10x+23y=119①23x+10y=145②.
思路分析:解这个方程组直接用加减法或代入法运算都比较复杂,但观察方程组的未知数的系数可以看出,若先把两个方程相加可得到:33x+33y=264,化简得x+y=8,所以x=8﹣y③.
把③代入方程①,得10(8﹣y)+23y=119,解得y=3,把y=3代入③,得x=5.
∴原方程组的解是x=5y=3.这样运算显得比较简单.
解答过程:由 ①+②,得33x+33y=264,即x+y=8.
∴x=8﹣y③,把③代入①,得10(8﹣y)+23y=119.
解得y=3,把y=3代入③,得x=5.
∴原方程组的解是x=5y=3
【学以致用】
(1)填空:由二元一次方程组x+3y=53x+y=3,可得x+y= ;
(2)解方程组:2021x−2022y=2023①2020x−2021y=2022②;
【拓展提升】
(3)当m≠−12时,解关于x,y的方程组(m−1)x+(m+2)y=−5m−1①(m+3)x−(2−m)y=−5m−5②.
30.(2023•南京模拟)当m,n都是实数,且满足2m﹣n=8时,我们称Q(m+2,n)为“巧妙点”.
(1)点A(a+2,b)是“巧妙点”,且a>2,求b的取值范围;
(2)已知关于x,y的方程组x+3y=4−tx−y=3t,当t为何值时,以方程组的解x=x0y=y0为坐标的点B(x0,y0)是“巧妙点”?解方程组:3x+4y=5①x−2y=4②
解:②×2,得2x﹣4y=4 ③……………………第一步
①+③,得5x=9……………………第二步
x=95⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三步
把x=95代入②,得y=−1110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第四步
∴原方程组的解为x=95y=−1110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第五步
已知关于x,y的二元一次方程组3x+4y=3①x+2y=2−3m②的解满足2x+3y=1③,求m的值.
【拔尖特训】2022-2023学年七年级数学下册尖子生培优必刷题【人教版】
专题8.7二元一次方程组与材料阅读问题大题专练(重难点培优30题)
班级:___________________ 姓名:_________________ 得分:_______________
注意事项:
本试卷试题解答30道,共分成三个层组:基础过关题(第1-10题)、能力提升题(第11-20题)、培优压轴题(第21-30题),每个题组各10题,可以灵活选用.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一.解答题(共30小题)
1.(2023•宛城区校级开学)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小明发现如果用常规的代入消元法、加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,他采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1.③
③×17得:17x+17y=17.④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1.
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你运用小明的方法解方程组1997x+1999y=20012017x+2019y=2021.
(2)猜想关于x、y的方程组ax+(a+2)y=a+4bx+(b+2)y=b+4(a≠b)的解是 x=−1y=2 .
【分析】(1)先计算得x+y=1,再运用题目中的方法求解此方程组的解;
(2)先计算得x+y=1,再运用题目中的方法求解此方程组的解.
【解答】解:(1)1997x+1999y=2001①2017x+2019y=2021②,
②﹣①得:20x+20y=20,即x+y=1③,
③×1997得:1997x+1997y=1997,
①−④2得,y=2,
把y=2代入③得x=﹣1,
所以这个方程组的解是x=−1y=2;
(2)这个方程组的解是x=−1y=2.
故答案为:x=−1y=2.
2.(2023春•卧龙区校级月考)阅读探索
(1)知识积累
解方程组(a−1)+2(b+2)=62(a−1)+(b+2)=6.
解:设a﹣1=x,b+2=y.原方程组可变为x+2y=62x+y=6,解这个方程组得x=2y=2,即a−1=2b+2=2,所以a=3b=0,这种解方程组的方法叫换元法.
(2)拓展提高
运用上述方法解下列方程组:(m3−1)+2(n5+2)=43(m3−1)−(n5+2)=5.
(3)能力运用
已知关于x,y的方程组a1x+b1y=c1a2x+b2y=c2的解为x=3y=4,请直接写出关于m、n的方程组a1(m+2)−b1n=c1a2(m+2)−b2n=c2的解是 m=1n=−4 .
【分析】(2)仿照(1)的思路,利用换元法进行计算即可解答;
(3)仿照前两个题的思路,利用换元法进行计算即可解答.
【解答】解:(2)设m3−1=x,n5+2=y,
∴原方程组可变为:
x+2y=43x−y=5,
解这个方程组得:x=2y=1,
即:m3−1=2n5+2=1,
所以:m=9n=−5;
(3)设m+2=x−n=y,
可得:m+2=3−n=4,
解得:m=1n=−4.
3.(2023春•新乐市校级月考)在解关于x,y的方程组ax+5y=c①4x−by=1②时,甲把方程组中的a看成了﹣8,得解为x=4y=3,乙看错了方程组中的b,得解为x=−3y=−1.
(1)求正确的a,b,c的值;
(2)求原方程组的解;
(3)若关于s,t的二元一次方程组为a(s+t)+5(s−t)=c4(s+t)−b(s−t)=1,求s,t的值.
【分析】(1)把x=4y=3代入方程组−8x+5y=c①4x−by=1②可求出b、c的值,再根据乙看错了方程组中的b,得解为x=−3y=−1.得到x=−3y=−1是方程①ax+5y=c的解,进而求出a的值;
(2)将a、b、c的值代入原方程组后,再解这个二元一次方程组即可;
(3)将a、b、c的值代入,得出关于s、t的二元一次方程组,求解即可.
【解答】解:(1)由题意可知,x=4y=3是方程组−8x+5y=c①4x−by=1②的解,
∴c=﹣8×4+5×3=﹣17,4×4﹣3b=1,
解得b=5,c=﹣17,
由于乙看错了方程组中的b,得解为x=−3y=−1.可知x=−3y=−1是方程①ax+5y=c的解,
所以﹣3a﹣5=﹣17,
解得a=4,
答:a=4,b=5,c=﹣17;
(2)当a=4,b=5,c=﹣17时,原方程组可变为4x+5y=−17①4x−5y=1②,
①+②得,8x=﹣16,
解得x=﹣2,
把x=﹣2代入①得,﹣8+5y=﹣17,
解得y=−95,
所以原方程组的解为x=−2y=−95;
(3)把a=4,b=5,c=﹣17代入关于s,t的二元一次方程组,得
4(s+t)+5(s−t)=−174(s+t)−5(s−t)=1,
解得s=−0.1t=−1.9,
答:s=﹣0.1,t=﹣1.9.
4.(2023秋•晋中期末)下面是小明同学解二元一次方程组的过程,请你阅读并完成相应的任务:
任务一:
①上述材料中小明同学解二元一次方程组的数学方法是 D (填序号即可);
A.公式法
B.换元法
C.代入法
D.加减法
②上述材料中第二步和第四步的基本思想是“消元”,即把“二元”变为“一元”,在此过程中体现的数学思想是 A (填序号即可);
A.转化
B.公理化
C.演绎
D.数形结合
③第 一 步开始出现错误,这一步错误的原因是 等号右边没有乘以2 ;
任务二:请你直接写出原方程组的解.
【分析】任务一:根据数学素养求解;
任务二:利用加减消元法解方程.
【解答】解:任务一:
①小明同学解二元一次方程组的数学方法是加减法,
故选:D;
②第二步和第四步的基本思想是“消元”,即把“二元”变为“一元”,在此过程中体现的数学思想是:转换思想,
故选为:A;
③从第一步开始出现错误,原因是等号右边没有乘以2,
故答案为:一,等号右边没有乘以2;
任务二:
3x+4y=5①x−2y=4②,
②×2得:2x﹣4y=8③,
①+③得:5x=13,
∴x=2.6,
把x=2.6代入②得:2.6﹣2y=4,
解得:y=﹣0.7,
所以方程组的解为:x=2.6y=−0.7.
5.(2023春•兴化市月考)对于有理数x,y,定义新运算:x&y=ax+by,x⊗y=ax﹣by,其中a,b是常数.已知1&1=1,3⊗2=8.
(1)求a,b的值;
(2)若关于x,y的方程组x&y=4−mx⊗y=5m的解也满足方程x+y=5,求m的值;
(3)若关于x,y的方程组a1x&b1y=c1a2x⊗b2y=c2的解为x=4y=5,求关于x,y的方程组3a1(x+y)&4b1(x−y)=5c13a2(x+y)⊗4b2(x−y)=5c2的解.
【分析】(1)根据定义新运算得出关于a、b的二元一次方程组,再解方程组即可;
(2)根据题意得出关于x、y的二元一次方程组,求出方程组的解,再代入方程x+y=3求解即可;
(3)根据定义新运算得出相关方程组,根据方程组的解的定义,利用整体代入的方法解答即可.
【解答】解:(1)由题意得a+b=13a−2b=8,解得a=2b=−1;
(2)依题意得2x−y=4−m2x+5=5m,解得x=m+1y=3m−2,
∵x+y=5,
∴m+1+3m﹣2=5,
解得m=32;
(3)由题意得2a1+b1y=c12a2+b2y=c2的解为x=4y=5,
由方程组3a1(x+y)&4b1(x−y)=5c13a2(x+y)⊗4b2(x−y)=5c2得6a1(x+y)−4b1(x−y)=5c16a2(x+y)+4b2(x−y)=5c2,
整理,得2a1⋅35(x+y)−b2⋅45(x−y)=c12a2⋅35(x+y)+b2⋅45(x−y)=c2,
即35(x+y)=445(x−y)=5,
解得x=15524y=524.
6.(2023春•泌阳县月考)数学活动课上,小云和小辉在讨论老师出示的一道二元一次方程组的问题:
请结合他们的对话,解答下列问题:
(1)按照小云的方法,x的值为 5 ,y的值为 ﹣3 .
(2)老师说小辉的方法体现了整体代入的思想,请按照小辉的思路求出m的值.
【分析】(1)根据题意列方程组求解即可;
(2)利用整体代入的方法求解即可.
【解答】解:(1)③×3﹣①×2,得y=﹣3,
把y=﹣3代入①,得3x﹣12=3,
解得x=5,
故答案为:5;﹣3;
(2)①+②,得4x+6y=5﹣3m,
即2(2x+3y)=5﹣3m,
∴2x+3y=5−3m2,
∵2x+3y=1,
∴5−3m2=1,
解得m=1.
7.(2023秋•济南期中)阅读下列材料:
小明同学在学习二元一次方程组时遇到了这样一个问题:解方程组2x+3y4+2x−3y3=72x+3y3+2x−3y2=8,小明发现如果用代入消元法或加减消元法求解,运算量比较大,容易出错.如果把方程组中的(2x+3y)看成一个整体,把(2x﹣3y)看成一个整体,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:令m=2x+3y,n=2x﹣3y.
原方程组化为m4+n3=7m3+n2=8,
解得m=60n=−24,
把m=60n=−24代入m=2x+3y,n=2x﹣3y,
得2x+3y=602x−3y=−24,
解得x=9y=14.
∴原方程组的解为x=9y=14.
请你参考小明同学的做法解方程组:
(1)2(x+1)+3(y−2)=1(x+1)−2(y−2)=4;
(2)x+y2+x−y5=−32(x+y)−3x+3y=26.
【分析】(1)令m=x+1,n=y﹣2,原方程组化为2m+3n=1m−2n=4,解出m和n的值代入m=x+1,n=y﹣2,即可求出x和y的值;
(2)令a=x+y,b=x﹣y,原方程组化为a2+b5=−32a−3b=26,解出a和b的值代入a=x+y,b=x﹣y,即可求出x和y的值.
【解答】解:(1)令m=x+1,n=y﹣2,
原方程组化为2m+3n=1m−2n=4,
解得m=2n=−1,
把m=2n=−1代入m=x+1,n=y﹣2,
得x+1=2y−2=−1,
解得x=1,y=1,
∴原方程组的解为x=1y=1;
(2)令a=x+y,b=x﹣y,
原方程组化为a2+b5=−32a−3b=26,
解得a=−2b=−10,
将a=−2b=−10代入a=x+y,b=x﹣y,
得x+y=−2x−y=−10,
解得x=−6y=4,
∴原方程组的解为x=−6y=4.
8.(2023秋•深圳校级期中)我们在学习二元一次方程组的解法时学习过“加减消元法”,这里提出一种新的解二元一次方程组的方法.对于方程x+y=32x+y=4,我们可以将方程组中未知数的系数和等式右边的数字提取出来写成113214这样的数字排列形式,我们在求解时,将每一行看作整体,进行运算.这里规定每行只能进行三种运算:①交换两行的位置;②将某一行整体乘以一个非零数;③将某一行乘以一个数后,再加到另一行上,原来的行不变.我们在求解二元一次方程组时,需要利用上面运算的一种或多种,使第一行第一列、第二行第二列的数字变为1,第一行第二列、第二行第一列的数字变为0,即10?01?的形式,那么第三列的数字从上到下分别是x和y的解.例如,对于上述方程的数字排列形式,有:
Ⅰ.将第一行乘以﹣2加到第二行,数字排列变为1132+1×(−2)1+1×(−2)4+3×(−2)=1130−1−2;
Ⅱ.将第二行乘以﹣1,数字排列变为1130×(−1)−1×(−1)−2×(−1)=113012;
Ⅲ.将第二行乘以﹣1加到第一行,数字排列变为1+0×(−1)1+1×(−1)3+2×(−1)012×(−1)=101012;
所以第三列数字中1就是x的解,2就是y的解.
对于方程组x−y=42x+3y=−2,
(1)请写出对应的数字排列形式;
(2)请参照上述方法求解该方程组.
【分析】(1)根据已知方法即可写出答案;
(2)参照上述方法求解该方程组即可.
【解答】解:(1)根据已知得1−1423−2;
(2)Ⅰ.将第一行乘以﹣2加到第二行,数字排列变为1−142+1×(−2)3+(−1)×(−2)−2+4×(−2)=1−1405−10;
Ⅱ.将第二行乘以15,数字排列变为1−1401−2;
Ⅲ.将第二行乘以1加到第一行,数字排列变为10201−2;
所以方程组的解为x=2y=−2.
9.(2023春•仓山区校级期中)如果某个二元一次方程组的解中两个未知数的值互为相反数,那么我们称这个方程组为“奇妙方程组”.
(1)请判断关于x,y的方程组2x−3y=73x−2y=7是否为“奇妙方程组”,并说明理由;
(2)如果关于x,y的方程组2x+4y=6−ax−y=4a是“奇妙方程组,求a的值.
【分析】(1)只需判断x+y的值是否为0即可;
(2)根据该方程组是奇妙方程组,得到x=﹣y,代入原方程组,从而列出a的方程求解.
【解答】解:(1)是奇妙方程组,理由如下:
2x−3y=7①3x−2y=7②,
②﹣①得x+y=0,
∴原方程组是“奇妙方程组”;
(2)∵该方程组是奇妙方程组,
∴x=﹣y,
∴原方程组可化为2y=6−a①−2y=4a②,
①+②,得6﹣a+4a=0,
∴a=﹣2,
即a的值为﹣2.
10.(2023春•安溪县期中)阅读材料:善于思考的小军在解方程组2x+5y=3①4x+11y=5②时,采用了一种“整体代入”的解法如下:
解:将方程②变形:4x+10y+y=5,即2(2x+5y)+y=5③;
把方程①代入③,得:2×3+y=5,所以y=﹣1;
把y=﹣1代入①得,x=4,所以方程组的解为x=4y=−1;
请你模仿小军的“整体代入”法解方程组3x+2y−2=03x+2y+15−x=−25.
【分析】由3x+2y﹣2=0得3x+2y=2①.然后整体代入3x+2y+15−x=−25,从而求得x,进而解决此题.
【解答】解:由3x+2y﹣2=0得3x+2y=2①.
把①代入3x+2y+15−x=−25,得2+15−x=−25.
∴x=1.
把x=1代入①,得3+2y=2.
∴y=−12.
∴方程组的解为x=1,y=−12.
11.(2023春•卧龙区校级月考)在解二元一次方程组ax+by=17cx−y=5时,甲同学因看错了b的符号,从而求得解为x=4y=3,乙同学因看错了c,从而求得解为x=3y=2,求a+b+c的值.
【分析】把方程组的两组解分别代入原方程组,把所得到的等式联立组成三元一次方程组,求出a、b、c的数值,问题得以解决.
【解答】解:由题意得方程组4a−3b=174c−3=53a+2b=17,
解得a=5b=1c=2,
则a+b+c=8.
故答案为:8.
12.(2023秋•包头期末)阅读材料:善于思考的小明同学在解方程组3(m+5)−2(n+3)=−13(m+5)+2(n+3)=7时,采用了一种“整体换元”的解法.
解:把m+5,n+3看成一个整体,设m+5=x,n+3=y,
原方程组可化为3x−2y=−13x+2y=7,
解得x=1y=2,m+5=1n+3=2.
∴原方程组的解为m=−4n=−1.
请仿照小明同学的方法,用“整体换元”法解方程组3(x+y)−4(x−y)=5x+y2+x−y6=0.
【分析】设x+y=m,x﹣y=n,则原方程可化为3m−4n=5m2+n6=0,求出方程的解为n=−1m=13,再得方程组x+y=13x−y=−1,解出方程组即可.
【解答】解:设x+y=m,x﹣y=n,
原方程可化为3m−4n=5m2+n6=0,即3m−4n=5①3m+n=0②,
②﹣①得,n=﹣1,
把n=﹣1代入②得,m=13,
∴n=−1m=13,
∴x+y=13x−y=−1,
解得x=−13y=23.
13.(2023春•伊川县期中)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小曼发现如果用常规的代入消元法,加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,她采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1③
③×17得:17x+17y=17④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
请你运用小曼的方法解方程组1997x+1999y=2001①2017x+2019y=2021②.
【分析】先用②﹣①得到一个新方程20x+20y=20,即x+y=1③,然后③×1997④,然后用①﹣④进行求解可得答案.
【解答】解:②﹣①得,20x+20y=20,即x+y=1③,
③×1997得,1997x+1997y=1997④,
①﹣④得,y=2,
将y=2代入③得,x=﹣1,
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
14.(2023春•德化县期中)阅读下列解方程组的方法,然后回答问题.
解方程组:22x+21y=20①20x+19y=18②
解:①﹣②,得2x+2y=2,即x+y=1③,③×19.得19x+19y=19④,
②﹣④,得x=﹣1,从而可得y=2,
∴原方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你仿照上面的解题方法解方程组:2023x+2022y=2021①2021x+2020y=2019②;
(2)请直接写出关于x,y的方程组(a+2)x+(a+1)y=a①(b+2)x+(b+1)y=b②的解.
【分析】(1)用加减消元法解二元一次方程组即可;
(2)用加减消元法解二元一次方程组即可.
【解答】解:(1)2023x+2022y=2021①2021x+2020y=2019②,
①﹣②,得2x+2y=2,即x+y=1③,
③×2021,得2021x+2021y=2021④,
④﹣②,得y=2,
将y=2代入③,得x=﹣1,
∴方程组的解为x=−1y=2;
(2)(a+2)x+(a+1)y=a①(b+2)x+(b+1)y=b②,
①﹣②,得(a﹣b)x+(a﹣b)y=a﹣b,即x+y=1③,
③×(a+2),得(a+2)x+(a+2)y=a+2④,
④﹣①,得y=2,
将y=2代入③,得x=﹣1,
∴方程组的解为x=−1y=2.
15.(2023春•宽城区校级期末)阅读下列解方程组的方法,然后解答问题:
解方程组17x+19y=21①23x+25y=27②时,小明发现如果用常规的代入消元法、加减消元法来解,计算量大,且易出现运算错误,他采用下面的解法则比较简单:
②﹣①得:6x+6y=6,即x+y=1.③
③×17得:17x+17y=17.④
①﹣④得:y=2,代入③得x=﹣1.
所以这个方程组的解是x=−1y=2.
(1)请你运用小明的方法解方程组1996x+1999y=2002①2016x+2019y=2022②.
(2)规律探究:猜想关于x,y的方程组ax+(a+4)y=a+8bx+(b+4)y=b+8,(a≠b)的解是 x=−1y=2 .
【分析】(1)先计算得x+y=1,再运用题目中的方法求解此方程组的解;
(2)先计算得x+y=1,再运用题目中的方法求解此方程组的解.
【解答】解:(1)1996x+1999y=2002①2016x+2019y=2022②,
②﹣①得:20x+20y=20,即x+y=1③,
③×1996:1996x+1996y=1996④,
(①﹣④)÷3得,y=2,
把y=2代入③得x=﹣1
所以这个方程组的解是x=−1y=2;
(2)ax+(a+4)y=a+8①bx+(b+4)y=b+8②
②﹣①得:(b﹣a)x+(b﹣a)y=b﹣a,即x+y=1③,
③•a得:ax+ay=a④,
(①﹣④)÷4得,y=2,
把y=2代入③得x=﹣1
这个方程组的解是x=−1y=2.
故答案为:x=−1y=2.
16.(2023春•兴化市期末)已知关于x、y的方程组nx+(n+1)y=n+2x−2y+mx=−5(n是常数).
(1)当n=1时,则方程组可化为x+2y=3x−2y+mx=−5,
①请直接写出方程x+2y=3的所有非负整数解;
②若该方程组的解也满足方程x+y=2,求m的值;
(2)当m每取一个值时,x﹣2y+mx=﹣5就对应一个方程,而这些方程有一个公共解,你能求出这个公共解吗?
(3)当n=3时,如果方程组有整数解,求整数m的值.
【分析】(1)①由题意对x、y进行取值即可求解;
②解二元一次方程组x+2y=3x+y=2可得x=1y=1,再将x=1y=1代入x﹣2y+mx=﹣5中,即可求m的值;
(2)x﹣2y+mx=﹣5变形为(m+1)x﹣2y=﹣5,由题意可求x=0y=−52是公共解;
(3)通过解二元一次方程组可得(5+2m)x=﹣5,再由题意可得5+2m=±1,5+2m=±5,分别求出m即方程组的解,对所求的结果进行取舍即可.
【解答】解:(1)①当y=0时,x=3;
当y=1时,x=1;
∴x+2y=3的所有非负整数解为x=3y=0或x=1y=1;
②由题意可得x+2y=3①x+y=2②,
①﹣②得,y=1,
将y=1代入②,得x=1,
∴方程组的解为x=1y=1,
将x=1y=1代入x﹣2y+mx=﹣5中,
∴1﹣2+m=﹣5,
解得m=﹣4;
(2)x﹣2y+mx=﹣5变形为(m+1)x﹣2y=﹣5,
∵当m每取一个值时,方程有一个公共解,
∴当x=0时,y=52,
∴x=0y=−52是方程的公共解;
(3)当n=3时,3x+4y=5①x−2y+mx=−5②,
②×2得,2x﹣4y+2mx=﹣10③,
①+③得,5x+2mx=﹣5,
整理得(5+2m)x=﹣5,
∵方程组有整数解,且m是整数,
∴5+2m=±1,5+2m=±5,
当5+2m=1时,m=﹣2,此时方程组的解为x=−5y=5;
当5+2m=﹣1时,m=﹣3,此时方程组的解为x=5y=−52;
当5+2m=5时,m=0,此时方程组的解为x=−1y=2;
当5+2m=﹣5时,m=﹣5,此时方程组的解为x=1y=12;
综上所述:m=﹣2或m=0.
17.(2023春•文峰区校级期末)甲乙两名同学在解方程组ax+5y=104x−by=−4时,由于粗心,甲看错了方程组中的a,而得解为x=3y=−1;乙看错了方程组中的b,而得解为x=5y=4.
(1)甲把a看成了什么,乙把b看成了什么?
(2)请你根据以上两种结果,求出原方程组的正确解.
【分析】(1)把x=3y=−1代入ax+5y=10得出关于a的一元一次方程,解一元一次方程即可得出甲把a看成了什么,把x=5y=4代入4x﹣by=﹣4得出关于b的一元一次方程,解一元一次方程即可得出乙把b看成了什么;
(2)把x=3y=−1代入4x﹣by=﹣4得出关于b的一元一次方程,解一元一次方程得出b的值,把x=5y=4代入ax+5y=10得出关于a的一元一次方程,解一元一次方程得出a的值,把a,b代入原方程组得出关于x,y的方程组,解方程组即可得出原方程组的正确解.
【解答】解:(1)把x=3y=−1代入ax+5y=10得:
3a+5×(﹣1)=10,
解得:a=5,
把x=5y=4代入4x﹣by=﹣4得:
4×5﹣4b=﹣4,
解得:b=6,
∴甲把a看成了5,乙把b看成了6;
(2)把x=3y=−1代入4x﹣by=﹣4得:
12+b=﹣4,
解得:b=﹣16,
把x=5y=4代入ax+5y=10得:
5a+20=10,
解得:a=﹣2,
把a=﹣2,b=﹣16代入原方程组得:
−2x+5y=10①4x+16y=−4②
由②得:2x+8y=﹣2③,
①+③得:13y=8,
∴y=813,
把y=813代入①得:﹣2x+5×813=10,
解得:x=−4513,
∴原方程组的解x=−4513y=813.
18.(2023春•怀柔区校级期末)我们知道方程组的解与方程组中每个方程的系数和常数项有联系,系数和常数项经过一系列变形、运算就可以求出方程组的解.因此,在现代数学的高等代数学科将系数和常数项排成一个表的形式,规定:关于x,y的二元一次方程组a1x+b1y=c1a2x+b2y=c2可以写成矩阵a1b1c1a2b2c2的形式.例如:3x+4y=16,5x−6y=33.可以写成矩阵34165−633的形式.
(1)填空:将y−5=4x,3x−2y−3=0.写成矩阵形式为: −415323 ;
(2)若矩阵a−5−3−4b−3所对应的方程组的解为x=1y=1,求a与b的值.
【分析】(1)根据题意中的定义将方程组转换为:−4x+y=53x−2y=3,按照定义即可写出矩阵;
(2)根据矩阵形式写成方程组的形式,将题目告知的解代入方程组,解得系数a、b.
【解答】解:(1)化简方程得,
−4x+y=53x−2y=3,
因此矩阵形式为:−4153−23;
(2)根据矩阵形式得到方程组为:
ax−5y=−3−4x+by=−3,
将x=1y=1代入上述方程得,
a−5=−3−4+b=−3,
解得:a=2b=1.
19.(2023春•右玉县期末)阅读理解
(Ⅰ)我国古代很早就开始对一次方程组进行研究,其中不少成果被收录在中国古代数学著作《九章算术》中,它的方程章中就有许多关于一次方程组的内容.
下面的两幅算筹图(图1)就表示了两个二元一次方程组:
把它们写成我们现在的方程组是2x+3y=27x+2y=14与2x+y=114x+3y=27.
(Ⅱ)对于二元一次方程组4x+3y=54x+3y=36,我们可以将x,y的系数和相应的常数项排成一个数表,通过运算使数表变为10a01b,即可求得的方程组的解为x=ay=b.用数表简化解二元一次方程组4x+3y=54x+3y=36的过程如下:
上行43541336→上行−下行30181336→上行÷31061336→下行−上行1060330→下行÷31060110.
∴方程组的解为x=6y=10.
解答下列问题:
(1)直接写出右面算筹图(图2)表示的关于x,y的二元一次方程组.
(2)依照阅读材料(Ⅱ)中数表的解法格式解(1)中你写出的二元一次方程组.
【分析】(1)利用图1中算筹的表示方法解答即可;
(2)利用题干中阅读材料(Ⅱ)中数表的解法格式解答即可.
【解答】解:(1)图2表示的关于x,y的二元一次方程组为:2x+y=132x+3y=19;
(2)用数表简化解二元一次方程组2x+y=132x+3y=19的过程如下:
21132319→下行−上行2113026→下行÷22113013→上行−下行2010013→上行÷2105013.
∴方程组的解为x=5y=3.
20.(2023春•宝应县期末)(1)已知关于x、y的方程组3x−ay=162x+by=15的解是x=7y=1求a、b的值;
(2)已知关于x、y的方程组a1x+b1y=19a2x+b2y=26的解是x=4y=5请你运用学过的方法求方程组a1(3m+2n)+b1(2m−n)=19a2(3m+2n)+b2(2m−n)=26中m、n的值.
【分析】(1)将x=7y=1代入即可求出a,b的值;
(2)设3m+2n=x,2m﹣n=y,根据已知可得3m+2n=4①2m−n=5②,即可解得m,n的值.
【解答】解:(1)∵关于x、y的方程组3x−ay=162x+by=15的解是x=7y=1,
∴21−a=1614+b=15,
解得a=5b=1,
答:a的值为5,b的值为1;
(2)在方程组a1(3m+2n)+b1(2m−n)=19a2(3m+2n)+b2(2m−n)=26中,设3m+2n=x,2m﹣n=y,则方程组变形为a1x+b1y=19a2x+b2y=26,
∵方程组a1x+b1y=19a2x+b2y=26的解是x=4y=5,
∴3m+2n=4①2m−n=5②,
①+②×2得:7m=14,
∴m=2,
把m=2代入①得:6+2n=4,
∴n=﹣1,
∴m的值是2,n的值是﹣1.
21.(2023春•沧州期末)数学学历案上有这样一道题:解二元一次方程组x−y=4∗x+y=8,小明发现x的系数“*”印刷不清楚.
(1)小明把“*”当成3,请你帮助小明解二元一次方程组x−y=43x+y=8;
(2)数学老师说:“你猜错了”,该题标准答案的结果x、y是一对相反数,求原题中x的系数“*”是多少?
【分析】(1)直接解二元一次方程组即可;
(2)根据题意列出关于x和y的方程组,求出x和y的值,再代入即可求出*的值.
【解答】解:(1)x−y=4①3x+y=8②,
①+②得,4x=12,
∴x=3,
把x=3代入①,得,3﹣y=4,
∴y=﹣1,
∴方程组的解为x=3y=−1;
(2)由题意得:x+y=0①x−y=4②,
①+②得,2x=4,
∴x=2,
把x=2代入①,得,2+y=0,
∴y=﹣2,
∴方程组的解为x=2y=−2,
∴2×*+(﹣2)=8,
∴*=5.
22.(2023春•陆河县期末)已知方程组2x+ay=10①bx−3y=−3②,由于甲看错了方程①中a得到方程组的解为x=3y=−1,乙看错了方程②中的b得到方程组的解为x=−1y=2.若按正确的a、b计算,求原方程组的解.
【分析】把甲的结果代入②,乙的结果代入①组成方程组,求出解即可.
【解答】解:根据题意,可知x=3y=−1满足方程②,x=−1y=2满足方程①,
则3b+3=−3−2+2a=10,
解得:a=6b=−2,
把a=6b=−2,代入原方程组为2x+6y=10−2x−3y=−3,
解得:x=−2y=73,
∴原方程组的解为:x=−2y=73.
23.(2023春•范县期末)阅读下列解方程组的方法,然后回答问题.
解方程组9x−7y=8①6x−4y=5②
解:由①﹣②得3x﹣3y=3即x﹣y=1③,
③×4得4x﹣4y=4④,
②﹣④得2x=1,
解得:x=0.5
把x=0.5代入③得:
0.5﹣y=1
解得:y=﹣0.5
∴方程组的解是x=0.5y=−0.5
(1)请你仿照上面的解法解方程组2023x−2021y=20222022x−2020y=2021;
(2)猜测关于x,y的方程组(m+1)x−(m−1)y=m(n+1)x−(n−1)y=n(m≠n)的解是什么,并通过解这个方程组加以验证.
【分析】(1)①﹣②得出x﹣y=1③,②﹣③×2020得出2x=1,求出x,再把x=12代入③求出y即可;
(2)①﹣②得出(m﹣n)x﹣(m﹣n)y=m﹣n,求出x﹣y=1③,①﹣③×(m﹣1)得出2x=1,求出x,再把x=12代入③求出y即可.
【解答】解:(1)2023x−2021y=2022①2022x−2020y=2021②,
①﹣②,得x﹣y=1③,
②﹣③×2020得出2x=1,
解得:x=12,
把x=12代入③,得12−y=1,
解得;y=−12,
所以原方程组的解是x=12y=−12;
(2)(m+1)x−(m−1)y=m①(n+1)x−(n−1)y=n②,
①﹣②得出(m﹣n)x﹣(m﹣n)y=m﹣n,
∴x﹣y=1③,
①﹣③×(m﹣1)得出2x=1,
解得:x=12,
把x=12代入③,得12−y=1,
解得;y=−12,
所以原方程组的解是x=12y=−12.
24.(2023春•禹州市期末)当a,b都是实数,且满足2a﹣b=6时,就称点P(a,b)为“奇异点”.
(1)判断点A(2,﹣4) 不是 奇异点;(填“是”或“不是”)
(2)已知关于x、y的方程组x+3y=8x−y=2m+4,当m为何值时,以方程组的解为坐标的点B(x,y)是奇异点?并说明理由.
【分析】(1)根据定义判断即可;
(2)通过解二元一次方程组可得B(5+32m,1−m2),再由B点是奇异点,可得10+3m﹣(1−m2)=6,即可求m的值.
【解答】解:(1)∵A(2,﹣4),
∴2×2﹣(﹣4)=8≠6,
∴点A(2,﹣4)不是奇异点,
故答案为:不是;
(2)解方程组x+3y=8x−y=2m+4,得x=5+32my=1−m2,
∴以方程组的解为坐标的点B(5+32m,1−m2),
∵点B是奇异点,
∴a=5+32m,b=1−m2,
∵2a﹣b=6,
∴10+3m﹣(1−m2)=6,
解得m=−67,
当m=−67时,以方程组的解为坐标的点B是奇异点.
25.(2023春•信阳期末)当a,b都是实数,且满足2a﹣b=6,就称点P(a−1,b2+1)为完美点.
(1)判断点A(2,3)是否为完美点;
(2)已知关于x,y的方程组x+2=4x−y=2m,当m为何值时,以方程组的解为坐标的点B(x,y)是完美点,请说明理由.
【分析】(1)根据完美点的定义进行判断即可;
(2)首先解关于x的方程组,再根据完美点的定义解关于a,b的方程组,再代入2a﹣b=6,从而可求得相应的值.
【解答】解:(1)由题意得:a−1=2b2+1=3,
解得:a=3b=4,
∵2a﹣b=2×3﹣4≠6,
∴A(2,3)不是完美点.
(2)m=12时,点B(x,y)是完美点.理由如下:
解关于x的方程组:x+2=4x−y=2m,
解得:x=2y=2−2m,
解关于a,b的方程组:2=a−12−2m=b2+1,
解得:a=3b=2−4m,
∵2a﹣b=6,
∴2×3﹣(2﹣4m)=6,
解得:m=12,
∴当m=12时,点B(x,y)是完美点.
26.(2023春•章贡区期末)阅读下列文字,请仔细体会其中的数学思想:
(1)解方程组3x−2y=23x+2y=4,我们利用加减消元法,很快可以求得此方程组的解为 x=1y=12 ;
(2)如何解方程组3(m+5)−2(n+3)=23(m+5)+2(n+3)=4呢,我们可以把m+5,n+3分别看成一个整体,设m+5=x,n+3=y,很快可以求出原方程组的解为 m=−4n=−52 ;
由此请你解决下列问题:
(3)若关于m,n的方程组am+bn=152m−bn=−2与3m+n=5am−bn=−1有相同的解,求a,b的值.
【分析】(1)利用加减消元法解二元一次方程组即可;
(2)由(1)可得m+5=1n+3=12,求解即可;
(3)由题意可得am+bn=13am−bn=−1和2m−bn=−23m+n=5有相同的解,先求出am=6,bn=7,再求a、b的值即可.
【解答】解:(1)3x−2y①3x+2y②,
①+②,得6x=6,
解得x=1,
将x=1代入①得,y=12,
∴方程组的解为x=1y=12,
故答案为:x=1y=12;
(2)由(1)可得m+5=1n+3=12,
∴m=−4n=−52,
故答案为:m=−4n=−52;
(3)由题意可得am+bn=15am−bn=−1和2m−bn=−23m+n=5有相同的解,
am+bn=15①am−bn=−1②,
①+②,得am=8③,
将③代入①可得,bn=8,
∴2m﹣bn=2m﹣8=﹣2,
解得m=3,
∴3m+n=9+n=5,
解得n=﹣4,
∴am=3a=7,bn=﹣4b=8,
解得a=73,b=﹣2.
27.(2023春•玉州区期末)【阅读材料】
小明同学遇到下列问题:
解方程组2x+3y4+2x−3y3=72x+3y3+2x−3y2=8,他发现如果直接用代入消元法或加减消元法求解,计算量比较大,也容易出错.如果把方程组中的(2x+3y)看作一个数,把(2x﹣3y)看作一个数,通过换元,可以解决问题.以下是他的解题过程:
令m=2x+3y,n=2x﹣3y,
这时原方程组化为m4+n3=7m3+n2=8,解得m=60n=−24,
把m=60n=−24代入m=2x+3,a=2x﹣3y.
得2x+3y=602x−3y=−24,解得x=9y=14.
所以,原方程组的解为x=9y=14.
【解决问题】
请你参考小明同学的做法,解决下面的问题:
解方程组x+y3+x−y5=2x+y3−x−y5=−1.
【分析】仿照阅读材料中的方法,令m=x+y3,n=x−y5,方程组变形后求出m与n的值,再求出x与y的值即可.
【解答】解:令m=x+y3,n=x−y5,
原方程组可化为m+n=2m−n=−1,
解得:m=12n=32,
∴x+y3=12x−y5=32,即2x+2y=3①2x−2y=15②,
①+②得:4x=18,
解得:x=92,
①﹣②得:4y=﹣12,
解得:y=﹣3,
则方程组的解为x=92y=−3.
28.(2023春•永定区期末)如果某个二元一次方程组的解互为相反数,那么我们称这个方程组为“奇妙方程组”.
(1)请判断方程组x−2y=32x−y=3是否为“奇妙方程组”,并说明理由;
(2)如果关于x,y的方程组2x+4y=6−ax−y=4a是“奇妙方程组”,求a的值.
【分析】(1)只需判断x+y的值是否为0即可;
(2)根据该方程组是奇妙方程组,得到x=﹣y,代入原方程组,从而列出a的方程求解.
【解答】解:(1)是奇妙方程组,理由如下:
x−2y=3①2x−y=3②,
②﹣①得x+y=0,
∴原方程组是“奇妙方程组”;
(2)∵该方程组是奇妙方程组,
∴x=﹣y,
∴原方程组可化为2y=6−a①−2y=4a②,
①+②,得6﹣a+4a=0,
∴a=﹣2,
即a的值为﹣2.
29.(2023春•安溪县期末)【阅读材料】
解二元一次方程组:10x+23y=119①23x+10y=145②.
思路分析:解这个方程组直接用加减法或代入法运算都比较复杂,但观察方程组的未知数的系数可以看出,若先把两个方程相加可得到:33x+33y=264,化简得x+y=8,所以x=8﹣y③.
把③代入方程①,得10(8﹣y)+23y=119,解得y=3,把y=3代入③,得x=5.
∴原方程组的解是x=5y=3.这样运算显得比较简单.
解答过程:由 ①+②,得33x+33y=264,即x+y=8.
∴x=8﹣y③,把③代入①,得10(8﹣y)+23y=119.
解得y=3,把y=3代入③,得x=5.
∴原方程组的解是x=5y=3
【学以致用】
(1)填空:由二元一次方程组x+3y=53x+y=3,可得x+y= 2 ;
(2)解方程组:2021x−2022y=2023①2020x−2021y=2022②;
【拓展提升】
(3)当m≠−12时,解关于x,y的方程组(m−1)x+(m+2)y=−5m−1①(m+3)x−(2−m)y=−5m−5②.
【分析】(1)把两个方程相加得4x+4y=8,两边除以4求x+y的值即可;
(2)用①﹣②得出x﹣y=1,然后将x=y+1代入②先求出y,再求x即可;
(3)用②﹣①得到x=y﹣1,然后将x=y﹣1代入①先求出y=﹣2,然后将y=﹣2代入x=y﹣1中求出x即可.
【解答】解:(1)x+3y=5①3x+y=3②,
由①+②,得4x+4y=8,
所以x+y=2.
故答案为:2.
(2)2021x−2022y=2023①2020x−2021y=2022②,
由 ①﹣②,得x﹣y=1,
∴x=y+1③,
把③代入②,得2020(y+1)﹣2021y=2022,
解得y=﹣2,
把y=﹣2代入③,得x=﹣2+1=﹣1,
∴原方程组的解是x=−1y=−2;
(3)由 ②﹣①,得x﹣y=﹣1,
∴x=y﹣1③,
把③代入①,得(m﹣1)(y﹣1)+(m+2)y=﹣5m﹣1,
整理,得(2m+1)y=﹣4m﹣2,
解得y=﹣2,
把y=﹣2代入③,得x=﹣2﹣1=﹣3.
∴原方程组的解是x=−3y=−2.
30.(2023•南京模拟)当m,n都是实数,且满足2m﹣n=8时,我们称Q(m+2,n)为“巧妙点”.
(1)点A(a+2,b)是“巧妙点”,且a>2,求b的取值范围;
(2)已知关于x,y的方程组x+3y=4−tx−y=3t,当t为何值时,以方程组的解x=x0y=y0为坐标的点B(x0,y0)是“巧妙点”?
【分析】(1)利用题中的新定义列式计算即可;
(2)表示出方程组的解,根据题中的新定义判断即可.
【解答】解:(1)由题意得:2a﹣b=8,
解得:a=12b+4,
∵a>2,
∴12b+4>2,
解得b>﹣4;
(2)∵x+3y=4−tx−y=3t,
∴x=2t+1y=1−t,
∴B(2t+1,1﹣t).
∵B是“巧妙点”,
∴2(2t+1)﹣(1﹣t)=8,
∴t=75.
∴当t=75时,B是“巧妙点”.
解方程组:3x+4y=5①x−2y=4②
解:②×2,得2x﹣4y=4 ③……………………第一步
①+③,得5x=9……………………第二步
x=95⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三步
把x=95代入②,得y=−1110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第四步
∴原方程组的解为x=95y=−1110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第五步
已知关于x,y的二元一次方程组3x+4y=3①x+2y=2−3m②的解满足2x+3y=1③,求m的值.
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