师:同学们,今天我们继续学习用移项解一元一次方程。大家回忆一下,什么叫移项?用移项解一元一次方程又有哪些步骤呢?
生:移项指的是把等式一边的某一项变号后移到等号另一边。
师:对。用移项解一元一次方程的一般步骤有合并同类项、系数化为一、检验。下面老师举两个具体例子,让大家再次熟悉用移项解一元一次方程的具体过程。这里老师只分析第一个方程的解题过程,第二个我们一起探讨。
当我们观察到方程两边,含有未知数的式子和常数项都分别分布在等号两边时,就可以用移项来解决。比如说,我们把等号左边的(10X)变成(-10X)后移到等号右边,把等号右边的(-5)变成(+5)移到等号左边。这时,等号右边是含有(x)的同类项,等号左边是含有常数的同类项,所以我们进行合并同类项。
此时(x)前面的系数是(2),不是(1),所以我们要将系数化为(1),得到(x = 6)。然后进行检验,将(x = 6)分别代入方程左右两边,通过计算,左边等于右边都等于(67),说明(x = 6)就是原方程的解。
那请同学们解决第二个方程,我们一起展示具体过程。同样,移项、合并同类项、系数化为一、检验。将(x = 4)分别代入方程左右两边,发现左边等于右边都等于(1.3)。
下面我们再次梳理用移项解决一元一次方程的几大步骤:移项、合并同类项、系数化为一、检验。
接下来看用移项解决一元一次方程的实际问题。某制药厂制造一批药品,如果用旧工艺,废水排量要比环保最大量多(200)吨;若采用新工艺,废水排量要比环保最大量少(100)吨。新旧工艺的废水排量之比为(2:5)。问两种工艺的废水排量各是多少?
在解决实际问题之前,请同学们思考两个问题:第一,当遇到带比例的实际问题时,一般怎样设未知数比较简单?第二,本实际问题中隐含的等量关系是什么?
当观察到新旧工艺废水排量之比为(2:5)时,我们知道新工艺废水排量占两份,旧工艺废水排量占(5)份。这时,对于带比例的实际问题,我们可以设新旧工艺的废水排量分别为(2X)吨和(5X)吨,这样能始终保证它们的比为(2:5)。
设好未知数后,我们来找题目中的其余量,看看能否用(x)的式子表示出来。在这个实际问题中,其余量就是环保限制的最大量。请同学们用含有(x)的式子表示环保限制的最大量。
生:环保限制最大量为(5X - 200),或者是(2X + 100)。
师:非常好。我们来具体分析一下,当设旧工艺的废水排量为(5X)吨时,旧工艺的废水排量比环保限制量多(200)吨,那么环保限制的最大量就比旧工艺废水排量少(200)吨,即(5X - 200)。而设新工艺废水排量为(2X)吨时,新工艺废水排量比环保限制量最大量少(100)吨,所以环保限制最大量比新工艺排水量多(100)吨,也就是(2X + 100)。
这样,同一个量(环保限制的最大量)有两种不同的表示方法,这是我们找等量关系的常用方法。由此,我们得到方程(5X - 200 = 2X + 100)。
我们发现这个方程含有(x)的项分布在等号两边,含有常数的项也分布在等号两边,可以用移项来解决。把等号右边的(2X)变成(-2X)移到等号左边,把等号左边的(-200)变成(+200)移到等号右边。紧接着合并同类项,(5X - 2X = 3X),(100 + 200 = 300),得到(3X = 300)。
(x)前面的系数是(3),不是(1),所以要系数化为一,两边同除以(3),解得(x = 100)。
注意,得到(x = 100)后,我们需要进行检验。将(x = 100)代入方程左右两边,通过计算,左边等于右边都等于(300),说明我们解的(x = 100)就是所列方程的解。同时,我们还要检验(x = 100)是否符合实际意义。我们设新旧工艺废水排量为(2X)和(5X),说明(x = 100)符合实际。这样,我们就计算出新旧工艺废水排量分别为(2×100 = 200)吨和(5×100 = 500)吨。
整个这一题,我们先观察到实际问题中有带比例的量,然后设未知数,接着用含有未知数的式子表示题目中的其余量(环保限制的最大量),发现同一个量有两种不同的表示方法,这是列方程的常用方法。
我们再以这个实际问题为例继续探究。当观察到新旧工艺废水排量之比为(2:5)时,除了设新旧工艺排水量为(2X)和(5X),还可以这样理解:新旧工艺废水排量之比为(1:2.5),也就是旧工艺废水排量是新工艺废水排量的(2.5)倍。
从这个角度,我们可以设新工艺废水排量为(x)吨。根据刚才的经验,请同学们用含有(x)的式子表示出题目中的其余量。
生:旧工艺的废水排量为(2.5X)吨。
师:对。因为新旧工艺废水排量之比为(1:2.5),可以理解为旧工艺废水排量是新工艺废水排量的(2.5)倍,所以旧工艺废水排量就是(2.5X)吨。
那题目当中的环保限制量,也可以用含有(x)的式子表示出来,请同学们思考一下。
生:环保限制最大量用含有(x)的式子表示为(x + 100)或者(2.5x - 200)。
师:分析方法和我们刚才第一次分析的方法完全一样。未知数设好,题目中的其余量也用含有未知数的式子表示出来后,紧接着找等量关系。同学们已经知道,同一个量有两种不同的表示方法,就是列方程的常用方法。所以得到方程(x + 100 = 2.5x - 200)。
下面我们来解这个方程。发现含有未知数的项分布在等号两边,含有常数的项也分布在等号两边,通过移项来解决。把含有(x)的项(x)变成(-x)移到等号右边,含有(-200)的项变成(+200)移到等号左边。
合并同类项,(200 + 100 = 300),(2.5x - x = 1.5x),得到(1.5x = 300)。两边同除以(1.5)系数化为一,解得(x = 200)。
