【二元一次方程组应用题经典题型】在初中数学中,二元一次方程组的应用题是考查学生综合运用代数知识的重要内容。这类题目通常涉及现实生活中的实际问题,如行程问题、工程问题、价格问题、年龄问题等。掌握常见的题型和解题思路,有助于提高学生的分析能力和解题效率。
以下是对二元一次方程组应用题的经典题型的总结,并附上相应的解答方式与示例。
一、常见题型分类及解题思路
题型 | 描述 | 解题思路 |
行程问题 | 涉及速度、时间、路程的关系,常出现相遇或追及问题 | 设两人的速度为未知数,根据路程相等或差值列方程 |
工程问题 | 涉及工作效率、工作时间、工作量的关系 | 设每人每天完成的工作量为未知数,根据总工作量列方程 |
价格问题 | 涉及商品单价、数量、总价的关系 | 设不同商品的单价为未知数,根据总价列方程 |
年龄问题 | 涉及两个人年龄的变化关系 | 设两人现在的年龄为未知数,根据年龄差和未来或过去的关系列方程 |
数字问题 | 涉及两位数、三位数的数字排列问题 | 设十位、个位数字为未知数,根据数的构成列方程 |
二、典型例题与解答
1. 行程问题
题目: 甲、乙两人同时从两地出发,相向而行。甲的速度是每小时6公里,乙的速度是每小时4公里,两人在3小时后相遇。问两地之间的距离是多少?
解题过程:
设两地之间的距离为 $ x $ 公里。
根据相遇时两人走过的总路程等于两地距离:
$$
6 \times 3 + 4 \times 3 = x \\
18 + 12 = x \\
x = 30
$$
答案: 两地之间的距离是30公里。
2. 工程问题
题目: 一项工程,甲单独做需要10天完成,乙单独做需要15天完成。如果两人合作,几天可以完成这项工程?
解题过程:
设甲每天完成 $ \frac{1}{10} $,乙每天完成 $ \frac{1}{15} $。
合作一天完成:
$$
\frac{1}{10} + \frac{1}{15} = \frac{3}{30} + \frac{2}{30} = \frac{5}{30} = \frac{1}{6}
$$
因此,合作需要 $ 6 $ 天完成。
答案: 合作6天可以完成这项工程。
3. 价格问题
题目: 买3支钢笔和2本笔记本共花了27元,买2支钢笔和3本笔记本共花了28元。求每支钢笔和每本笔记本的价格。
解题过程:
设钢笔的价格为 $ x $ 元,笔记本的价格为 $ y $ 元。
列出方程组:
$$
\begin{cases}
3x + 2y = 27 \\
2x + 3y = 28
\end{cases}
$$
用加减法消元:
乘第一个方程为 $ 3x + 2y = 27 $,乘第二个方程为 $ 2x + 3y = 28 $。
将第一个方程乘以3,第二个乘以2,得到:
$$
9x + 6y = 81 \\
4x + 6y = 56
$$
相减得:
$$
5x = 25 \Rightarrow x = 5
$$
代入第一个方程:
$$
3 \times 5 + 2y = 27 \Rightarrow 15 + 2y = 27 \Rightarrow y = 6
$$
答案: 钢笔每支5元,笔记本每本6元。
4. 年龄问题
题目: 小明今年比小红大4岁,两年后,小明的年龄是小红的2倍。问小明和小红现在各多少岁?
解题过程:
设小红现在 $ x $ 岁,则小明 $ x + 4 $ 岁。
两年后:
$$
x + 4 + 2 = 2(x + 2) \\
x + 6 = 2x + 4 \\
x = 2
$$
小红现在2岁,小明现在6岁。
答案: 小红现在2岁,小明现在6岁。
5. 数字问题
题目: 一个两位数,个位数字比十位数字大3,且这个数等于它的数字之和的5倍。求这个数。
解题过程:
设十位数字为 $ x $,个位数字为 $ y $。
根据题意:
$$
\begin{cases}
y = x + 3 \\
10x + y = 5(x + y)
\end{cases}
$$
代入第二个方程:
$$
10x + (x + 3) = 5(x + x + 3) \\
11x + 3 = 5(2x + 3) \\
11x + 3 = 10x + 15 \\
x = 12
$$
但 $ x $ 不能超过9,说明错误。重新检查计算。
正确做法:
由 $ y = x + 3 $,代入第二个方程:
$$
10x + (x + 3) = 5(x + x + 3) \\
11x + 3 = 10x + 15 \\
x = 12 \Rightarrow 不合理
$$
说明原题设定可能有问题,或应取 $ x = 1 $,$ y = 4 $,则数为14,验证:
$$
14 = 5(1+4) = 25 → 不成立
$$
最终正确解为:
设十位为 $ x $,个位为 $ x + 3 $,数为 $ 10x + x + 3 = 11x + 3 $,
根据题意:
$$
11x + 3 = 5(x + x + 3) = 10x + 15 \\
x = 12 → 不合理
$$
因此,该题无解或题设有误。
答案: 无解(题设可能存在矛盾)
三、总结
二元一次方程组的应用题虽然形式多样,但核心在于正确设立未知数,准确列出方程,并选择合适的解法(代入法、加减法)。通过不断练习,学生能够熟练掌握这些题型,提升数学思维能力。
题型 | 关键点 | 解法 |
行程问题 | 路程、速度、时间关系 | 列出总路程相等 |
工程问题 | 工作效率、时间、总量 | 设单位时间完成量 |
价格问题 | 单价、数量、总价 | 根据总价列方程 |
年龄问题 | 年龄差、时间变化 | 设现在年龄,列未来/过去关系 |
数字问题 | 数字排列、数值关系 | 设十位、个位数字 |
希望这篇总结能帮助你更好地理解和掌握二元一次方程组的应用题!