人教版(2024)数学七年级下册 10.1 二元一次方程组的概念 教案

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人教版(2024)数学七年级下册 10.1 二元一次方程组的概念 教案

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10.1 二元一次方程组的概念
  1.经历列方程的过程,了解二元一次方程(组)的概念.
  2.知道二元一次方程(组)的解的概念,会检验一组值是不是某个二元一次方程(组)的解.
  3.通过实例认识二元一次方程(组)是反应数量关系的重要数学模型,能设两个未知数并列方程组表示实际问题中的两种相等关系,提高学生分析问题、解决问题的能力.
  二元一次方程(组)及二元一次方程(组)的解的概念.
  理解二元一次方程组的解的概念,知道二元一次方程有无数个解.
新课导入
  新疆是我国棉花的主要产地之一.近年来,机械化采棉已经成为新疆棉采摘的主要方式.某种棉大户租用6台大、小两种型号的采棉机,1 h就完成了8 hm2棉田的采摘.如果大型采棉机1 h完成2 hm2棉田的采摘,小型采棉机1 h完成1 hm2棉田的采摘,那么这个种棉大户租用了大、小型采棉机各多少台?
  【师生活动】教师提问:你能用已学过的一元一次方程的知识解决问题吗?
  学生先独立思考,再小组讨论,得出答案:设这个种棉大户租用了x台大型采棉机,则租用(6-x)台小型采棉机.所以2x+(6-x)=8.
  教师追问:能不能根据题意直接设两个未知数,使列方程变得容易呢?
【设计意图】以问题的形式创设情景,第1个问题让学生体会利用一元一次方程是解决实际问题的数学模型,从而回顾一元一次方程的概念;第2个问题的目的是引出本节课学习的“二元一次方程”,渗透方程模型的通用性,激发学生的学习兴趣.
新知探究
一、探究学习
  【问题】如何设两个未知数,列方程解决上面的问题?
  【师生活动】教师引导学生找出题中的两个未知量:大型采棉机和小型采棉机的台数.
  小组分析讨论,找出题中包含的两个必须同时满足的相等关系:大型采棉机台数+小型采棉机台数=总台数,大型采棉机1 h采摘面积+小型采棉机1 h采摘面积=1 h采摘总面积.
  师生一起设未知数,列方程.
【答案】解:设这个种棉大户租用了x台大型采棉机, y台小型采棉机.
  由题意,得x+y=6,2x+y=8.
  【思考】这两个方程有什么特点?与一元一次方程有什么不同?
  【师生活动】学生自由发言,教师进行补充总结:(1)有两个未知数;(2)含有未知数的项的次数都是1;(3)含有未知数的式子都是整式.
  【设计意图】从实际问题出发,引导学生列出多元方程,对比一元一次方程进而认识二元一次方程,实现对方程从一元到多元的认识.
  【思考】只含有一个未知数(元),未知数的次数都是1,等号两边都是整式,这样的方程叫作一元一次方程.
  你能类比一元一次方程的定义,给二元一次方程下个定义吗?
  【师生活动】学生小组讨论,师生一起总结.
  【新知】二元一次方程:
  每个方程都含有两个未知数(x和y),且含有未知数的式子都是整式,含有未知数的项的次数都是1,像这样的方程叫作二元一次方程.
  上面的问题中包含两个必须同时满足的条件,也就是未知数x,y必须同时满足方程x+y=6和2x+y=8.把这两个方程合在一起,写成就组成了一个方程组.
  方程组中有两个未知数,且含有未知数的式子都是整式,含有未知数的项的次数都是1,一共有两个方程,像这样的方程组叫作二元一次方程组.
  【设计意图】引导学生利用一元一次方程进行知识的迁移与类比,让学生用原有的认知结构同化新知识.
  【练习】1.下列各式中,属于二元一次方程的有(  ).
  ①x+y=3;②x-2y2=3;③3x+4y;④xy=3.
  A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
  【师生活动】学生独立思考作答,教师给出正确答案.
  【答案】A
  【设计意图】通过练习,加深学生对二元一次方程的概念的理解.
  【练习】2.下面的方程组中,属于二元一次方程组的是(  ).
  A. B. C. D.
  【师生活动】学生独立思考,师生一起分析得出答案.
  【答案】A
  【设计意图】通过练习,加深学生对二元一次方程组的概念的理解.
  【问题】满足方程x+y=6,且符合问题的实际意义的x,y的值有哪些?把它们填入表中.
x
y
  【师生活动】学生观察、计算,答出适合的x,y的值,完成表格:
x 1 2 3 4 5
y 5 4 3 2 1
  当x=1时,1+y=6,可得y=5,符合题意;
  当x=2时,2+y=6,可得y=4,符合题意;
  ……
  教师总结:由上表可知, x=1,y=5;x=2,y=4;…;x=5,y=1使方程x+y=6两边的值相等,它们都是方程x+y=6的解.
  【新知】一般地,使二元一次方程两边的值相等的两个未知数的值,叫作二元一次方程的解.
  【思考】如果不考虑方程x+y=6与上面实际问题的联系,这个方程的解有多少个?
  【师生活动】学生小组讨论,得出答案,师生一起总结.
  如果不考虑方程x+y=6与上面实际问题的联系,那么x=-6,y=12;x=0.5,y=5.5;……也都是方程x+y=6的解,这样的解有无数个.
  【归纳】一个二元一次方程有无数个解,即无数多解满足这个二元一次方程.
  【设计意图】让学生通过把具体数代入方程,认识到满足一个二元一次方程的未知数的值有很多对.考虑到问题的实际意义时,满足方程的未知数的值有有限对.
  【思考】满足方程2x+y=8,且符合问题的实际意义的x,y的值有哪些?把它们填入表中.
x
y
  【师生活动】学生独立思考,完成表格:
x 1 2 3
y 6 4 2
  【思考】观察二元一次方程2x+y=8的解的特点,你能联想到最近学过的什么知识?
  【师生活动】教师引导学生在平面直角坐标系中,把二元一次方程2x+y=8的一个解用一个点表示出来.学生动手画出平面直角坐标系,并标出一些以方程2x+y=8的解为坐标的点.
  教师提问:过这些点中的任意两点作直线,你有什么发现?在这条直线上任取一点,这个点的坐标是方程2x+y=8的解吗?
  学生独立操作、思考,完成作答,教师展示动画并总结.
  【归纳】实际上,在平面直角坐标系中,以每个二元一次方程的解为坐标的点都在一条直线上,这条直线上有无数个点,每一个点的坐标(x,y)都是这个方程的一个解,这条直线外的任意点的坐标都不是这个方程的解.
  【设计意图】与学过的平面直角坐标系的知识相结合,让学生认识二元一次方程的几何意义,从图形角度理解二元一次方程的解有无数个,为学习“一次函数”等埋下伏笔.
  【问题】是否存在符合问题的实际意义的x,y的值既满足方程x+y=6,又满足方程2x+y=8?
  【师生活动】教师引导学生观察两个表格发现:x=2,y=4既满足方程x+y=6,又满足方程2x+y=8.也就是说,x=2,y=4是方程x+y=6与方程2x+y=8的公共解.教师组织学生归纳出x=2,y=4是二元一次方程组的解,记作
  结合前面的问题可知,这个种棉大户租用了2台大型采棉机,4台小型采棉机.
  【新知】一般地,二元一次方程组的两个方程的公共解,叫作二元一次方程组的解.
  提醒:
  (1)二元一次方程组一般都只有一组解(有时没有解或有无数组解);
  (2)二元一次方程组的解是该方程组中每一个方程的解,而二元一次方程组中某个方程的解不一定是该方程组的解.
  【设计意图】通过探究活动认识二元一次方程组的解,为实际问题分析提供了基础.
二、典例分析
  【例1】已知+(n+2)y=10是关于x,y的二元一次方程,求m,n的值.
  【分析】x的指数必须是1,y前面的系数必须不等于0,上述方程才是二元一次方程.
  【答案】解:根据二元一次方程的概念,得
  m-1=1,且n+2≠0,
  所以m=2,n≠-2.
  【归纳】利用二元一次方程的概念确定字母参数取值的方法
  根据二元一次方程的概念可知,需满足条件:含有未知数的项的次数都是1,且两个未知数的系数都不为零.根据条件列出关于字母参数的式子,进而得到相应字母参数的值.
  【设计意图】通过例题,进一步加深学生对二元一次方程的概念及其特点的掌握.
  【例2】若是二元一次方程组的解,则m-n的值是______.
  【师生活动】教师引导学生作答,然后教师给出正确答案.
  【答案】4
  【解析】由题意可知,是方程组的解,
  将代入方程组,
  解得
  所以m-n=4.
  【例3】加工某种产品须经两道工序,第一道工序每人每天可完成900件,第二道工序每人每天可完成1 200件.现有7名工人参与这两道工序,应怎样安排人力,才能使每天第一、二道工序所完成的件数相等?
  【分析】题中必须满足两个条件:参与第一道工序的工人人数+参与第二道工序的工人人数=7,第一道工序完成总件数=第二道工序完成总件数.
  【答案】解:设每天第一道工序安排x名工人,第二道工序安排y名工人.
  由题意,得
  列表格找出满足方程x+y=7,且符合问题的实际意义的解.
x 1 2 3 4 5 6
y 6 5 4 3 2 1
  当x=4,y=3时,也满足方程900x=1 200y.
  所以是方程组的解.
  答:每天第一道工序安排4名工人,第二道工序安排3名工人.
  【设计意图】在例题讲解过程中,让学生充分活动起来,通过例题探究来进行总结,重点在于理解,会灵活运用.
【设计意图】通过例题,考查学生对二元一次方程组的解的掌握情况.
课堂小结
课后任务
  完成教材第89页练习题.

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