最近我學(xué)了二元一次方程組,在作業(yè)中遇到這樣一道問題,引發(fā)了我的思考。
問題1 已知二元一次方程組[x+2y=5,2x+y=4,]則x+y= 。
拿到這個(gè)問題,我首先想到解方程組[x+2y=5,2x+y=4,]解得[x=1,y=2,]所以x+y=3。
反思:對(duì)于這道題,我通過解方程組求出x、y的值,再代入求出x+y的值。這是一道填空題,采用這種方法有些費(fèi)時(shí),有沒有其他方法呢?能不能不解方程組,用整體的眼光來思考呢?帶著這樣的想法,我先將方程組編號(hào),得到[x+2y=5,①2x+y=4。②]再嘗試把兩式相加或者相減,①+②,得3x+3y=9。此時(shí),我驚奇地發(fā)現(xiàn)3x+3y是x+y的倍數(shù),迅速得出答案x+y=3。這才符合填空題的邏輯?。〈藭r(shí),我好有成就感。這種方法是否通用呢?帶著激動(dòng)的心情,我趕緊換了一個(gè)方程組試試。
問題2 已知二元一次方程組[x+2y=5,2x-y=5,]則x+y= 。
我先將方程組進(jìn)行編號(hào),得到[x+2y=5,①2x-y=5。②]再將兩式相加,①+②,得3x+y=10,無法求得x+y。好失落,原來剛剛只是誤打誤撞。我不死心,繼續(xù)思考。得出的式子中x與y的系數(shù)不相等,能否把y的系數(shù)增大?我觀察①式中y的系數(shù)較大,先嘗試將①×2,得到③式,再將③+②,得4x+3y=15,仍然不能得到x+y。但可喜的是,我發(fā)現(xiàn)x與y的系數(shù)開始接近。我再次嘗試將①×3,得到④式,再將④+②,得5x+5y=20。哇!答案出來了,x+y=4。
再反思:原來可以把方程組中某個(gè)方程的未知數(shù)的系數(shù)先擴(kuò)大,再考慮兩式相加或相減。問題2是逐步擴(kuò)大①式的倍數(shù)進(jìn)行猜想的,那么,我們能否一步到位,直接確定擴(kuò)大的倍數(shù)呢?
于是,我繼續(xù)思考,設(shè)方程①擴(kuò)大a倍,方程②擴(kuò)大b倍,①×a,②×b,得[ax+2ay=5a,③2bx-by=5b,④]③+④,得(a+2b)x+(2a-b)y=5a+5b。題目要求x+y的值,x與y的系數(shù)要相等才行,所以a+2b=2a-b,即a=3b。那我們不妨設(shè)b=1,則a=3,所以①×3+②,就可求得x+y的值,果然與上面猜想是一致的。
同理,再求x-y的值看看。x與y的系數(shù)互為相反數(shù),所以a+2b=-(2a-b),即3a=-b。不妨設(shè)a=1,則b=-3,所以①+②×(-3),即可求得x-y的值。驗(yàn)證一下,將②×(-3),得-6x+3y=-15,再與①相加,得-5x+5y=-10,即x-y=2。數(shù)學(xué)好神奇啊,我又找一題來驗(yàn)證一下這種方法,看看能不能順利解決。
問題3 已知二元一次方程組[x+2y=5,5x+y=7,]則x+y= ,x-y= 。
我先把方程組進(jìn)行編號(hào),得到[x+2y=5,①5x+y=7,②]再將①×a,②×b,得[ax+2ay=5a,③5bx+by=7b,④]③+④,得(a+5b)x+(2a+b)y=5a+7b。當(dāng)x與y的系數(shù)相等時(shí),a+5b=2a+b,即a=4b。不妨設(shè)b=1,則a=4,所以①×4+②,得9x+9y=27,求得x+y=3。當(dāng)x與y的系數(shù)互為相反數(shù)時(shí),a+5b=
-(2a+b),即a=-2b。不妨設(shè)b=1,則a=-2,所以①×(-2)+②,得3x-3y=-3,求得x-y=-1。
在解決問題的過程中,我領(lǐng)悟到了老師經(jīng)常說的一句話,“解決一道題,收獲一類題”。我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中,只要多加思考,就能找到適合自己的方法,幫助我們高效地解決問題。數(shù)學(xué)的奧秘是無窮的,只要肯攀登,就會(huì)有無窮無盡的收獲。
教師點(diǎn)評(píng)
小作者能活學(xué)活用,在解決問題的過程中,通過不斷自我反思,發(fā)現(xiàn)二元一次方程組中兩個(gè)方程之間的關(guān)聯(lián),也引入了參數(shù),實(shí)現(xiàn)一般化思考,促進(jìn)了思維的發(fā)展。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)思考、發(fā)現(xiàn)、歸納的過程,她的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軒椭覀儗W(xué)會(huì)學(xué)習(xí),用數(shù)學(xué)的思維來思考現(xiàn)實(shí)世界。
(指導(dǎo)教師:王向)