Mục tiêu - HS nắm được khái niệm nghiệm của hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn - Phương pháp minh họa hình học tập nghiệm của hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn - Khái niệm hệ phương t
Trang 1TUẦN: 19 Ngày soạn: 06/01/2008 TIẾT: 37 Ngày dạy: 07/ 01/ 2008
HỆ HAI PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN
I Mục tiêu
- HS nắm được khái niệm nghiệm của hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn
- Phương pháp minh họa hình học tập nghiệm của hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn
- Khái niệm hệ phương trình tương đương
II Chuẩn bị
- GV: Bảng phụ ghi câu hỏi, bài tập, vẽ đường thẳng, thước thẳng, êke, phấn màu
- HS: Ôn tập cách vẽ đồ thị hàm số bậc nhất, khái niệm hai phương trình tương đương, thước
kẻ, êke, bảng nhóm
III.Tiến trình dạy - học
Hoạt động 1 Kiểm tra ( 8 phút )
GV: Nêu yêu cầu kiểm tra
HS1: - Định nghĩ phương
trình bậc nhất hai ẩn cho ví
dụ Thế nào là nghiệm của
phương trình bậc nhất hai
ẩn?
Số nghiệm của nó ? ( 4 đ)
- Cho phương trình:
3x – 2y = 6
Viết nghiệm tổng quát và
vẽ đường thẳng biểu diễn
tập nghiệm của phương
trình
HS2: Sửa bài tập 3 tr 7
SGK
Cho hai phương trình
x + 2y = 4 (1) và x – y = 1
(2)
Vẽ hai đường thẳng biểu
diễn tập nghiệm của hai
phương trình đó trên cùng
một hệ tọa độ Xác định tọa
HS1: - Trả lời câu hỏi như SGK
- Phương trình: 3x - 2y = 6 Nghiệm tổng quát
1,5 3
x R
y x
Vẽ đường thẳng 3x – 2y = 6
HS2:
Tọa độ giao điểm của hai đường thẳng là M (2; 1)
x = 2; y = 1 là nghiệm của hai phương trình đã cho Thử lại:
Thay x = 2; y = 1 vào vế trái của phương trình (1) ta được:
2 + 2 1 = 4 = vế phải Tương tự với phương trình (2)
Trang 2độ giao điểm của hai đường
thẳng và cho biết tọa độ của
nó là nghiệm của các
phương trình nào?
GV: nhận xét và ghi điểm
2 – 1.1 = 1 = vế phải
HS lớp nhận xét và đánh giá bài làm 2 của bạn
Hoạt động 2
1 Khái niệm về hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn ( 8 phút )
GV: Trong bài tập 7 trên
hai phương trình bậc nhất
hai ẩn
x + 2y = 4 và x – y = 1
có cặp số (2;1) vừa là
nghiệm của phương trình
này vừa là nghiệm của
phương trình kia
Ta nói rằng cặp số (2;1) là
một nghiệm của hệ phương
trình 2 4
1
x y
x y
GV yêu cầu HS xét hai
phương trình: 2x + y = 3 và
x – 2y = 4
Thực hiện ?1 Kiểm tra
cặp số
(2;-1) là nghiệm của hai
phương trình trên
GV: Ta nói cặp số (2; -1) là
một nghiệm của hệ phương
trình 2x x y2y34
Sau đó GV yêu cầu HS đọc
“Tổng quát” đến mục 1 tr 9
SGK
Một HS lên bảng kiểm tra
- Thay x = 2 ; y = 1 vào vế trái
phương trình 2x + y = 3 ta được 2.2 + (-1) = 3 = vp
- Thay x = 2; y = -1 vào vế trái phương trình x – 2y = 4 ta được 2 – 2.(-1) = 4 = vp Vậy cặp số (2; -1 ) là nghiệm của hai phương trình đã cho
HS đọc “ Tổng quát ” SGK
1 Khái niệm về hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn
Cho hai phương trình bậc nhất hai ẩn ax + by = c và a’x +b’y = c Khi đó ta có hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn: (I)ax+by=ca'x+b'y =c'
Nếu hai phương trình ấy có nghiệm chung (x0;y0) thì (x0;y0) được gọi là một nghiệm của hệ phương trình (I)
Nếu hai phương trình đã cho không có nghiệm chung thì ta nói hệ (I) vô nghiệm
Giải hệ phương trình là tìm tất cả các nghiệm (tìm tập của nó)
Hoạt động 3
2 Minh họa hình học tập nghiệm của hệ phương trình bậc nhất hai ẩn (22 phút )
Trang 3GV quay lại hình vẽ của
HS 2 lúc kiểm tra nói:
Mỗi điểm thuộc đường
thẳng
x+2y = 4 có tọa độ như
thế nào với phương trình
x+2y = 4
- Tọa độ của điểm M thì
sao?
GV: yêu cầu HS đọc SGK
từ “trên mặt phẳng tọa độ
… đến … của (d) và (d’)
- Để xét xem một hệ
phương trình có thể có bao
nhiêu nghiệm, ta xét các ví
dụ sau:
*) Ví dụ 1, Xét hệ phương
trình
3 1
x y
x y
biến đổi các pt trên về dạng
hàm số bậc nhất, rồi xét
xem hai đường thẳng có vị
trí như thế nào với nhau
GV lưu ý HS khi vẽ đường
thẳng ta không nhất thiết
phải đưa về dạng hàm số
bậc nhất, nên để ở dạng: ax
+ by = c
Việc tìm giao điểm của
đường thẳng với hai trục
tọa độ, sẽ thuận lợi Ví dụ
pt x + y = 3
Cho x = 0 y = 3
Cho y = 0 x = 3
Hay pt x – 2y = 0
Cho x = 0 y = 0
Cho x = 2 y = 1
GV yêu cầu HS vẽ hai
đường thẳng biểu diễn hai
HS: Mỗi điểm thuộc đường thẳng x + 2y = 4 có tọa độ thỏa mãn phương trình
x + 2y = 4, hoặc có tọa độ là nghiệm của phương trình
x + 2y = 4
- Điểm M là giao điểm của hai đường thẳng x + 2y = 4 và
x - y = 1 Vậy tọa độ điểm M
là nghiệm của hệ phương trình
1
x y
x y
Một HS đọc to một phần ở tr
9 SGK
Một HS lên bảng vẽ hình 4 SGK
Giao điểm hai đường thẳng là
M (2;1)
HS: Thay x = 2; y = 1 vào vế trái của phương trình (1)
2 Minh họa hình học tập
nghiệm của hệ phương trình bậc nhất hai ẩn
*) Ví dụ 1:
Xét hệ phương trình
3 1
x y
x y
Gọi hai đường thẳng xác định bởi pt (1) và (2) là (d1) và (d2)
Vẽ (d1) và (d2) trong cùng một hệ trục tọa độ
Ta thấy (d1) và (d2) cắt nhau tại một điểm duy nhất M (2;1) Thử lại ta thấy cặp số (2;1)
là một nghiệm của hệ pt
Trang 4phương trình trên cùng một
mặt phẳng tọa độ Xác định
tọa độ giao điểm của hai
đường thẳng
Thử lại xem cặp số (2;1) có
là nghiệm của hệ phương
trình đã cho hay không?
*) Ví dụ 2: Xét hệ phương
trình
x y
x y
đổi các pt trên của hệ về
dạng hàm số bậc nhất
- Nhận xét về vị trị trí
tương đối của hai đường
thẳng
GV yêu cầu HS vẽ hai
đường thẳng trên cùng một
hệ trục tọa độ
- Nghiệm cả hệ phương
trình như thế nào?
*) Ví dụ 3: Xét hệ phương
trình 2 3
x y
x y
- nhận xét về hai pt này ?
- Hai đường thẳng biểu
diễn tập nghiệm của hai pt
như thế nào?
- Vậy hệ pt có bao nhiêu
nghiệm? vì sao?
Một cách tổng quát cho HS
đọc SGK tr 10
GV: Ta có thể đoán nhận số
nghiệm của hệ pt bằng cách
xét vị trí tương đối giữa hai
x + y = 2+1 = 3 = vp Thay x = 2 ; y = 1 vào vế trái của phương trình (2)
x - 2y = 2 – 2.1 = 0 = vp Vậy cặp số (2;1) là nghiệm của hệ phương trình đã cho 3x - 2y = -6 y = 3 3
2x 3x – 2y = 3 y = 3 3
2x 2
- Hai đường thẳng trên song song với nhau vì có hệ số góc bằng nhau, tung độ góc khác nhau
- Hệ phương trình vô nghiệm
- Hai pt tương đương với nhau
- Hai đường thẳng biểu diễn tập nghiệm của hai phương trình trùng nhau
- Hệ pt có vô số nghiệm
- 1HS đọc to phàn tổng quát SGK tr10
HS đọc chú ý
*) Ví dụ 2:
Xét hệ phương trình
x y
x y
Từ (3) y = 3 3
2x (d1) (4) y = 3 3
2x 2(d2)
Vì tập nghiệm của pt (3) được biểu diễn bởi đường thẳng (d1)
Và tập nghiệm của pt (4) được biểu diễn bởi đường thẳng (d2)
Ta có (d1)//(d2) vì có hệ số góc bằng nhau (= 3
2) và tung
độ góc khác nhau chúng không có điểm chung Vậy hệ đã cho vô nghiệm
*) Ví dụ 3: Xét hệ phương trình 22x y x y 3 3
Ta thấy tập nghiệm của hai pt trong hệ được biểu diễn bởi cùng một đường thẳng
y = 2x – 3 Vậy mỗi nghiệm của một trong hai pt cũng là nghiệm của hệ cũng là một nghiệm của pt kia
Một cách tổng quát:
SGK tr10
Chú ý SGK tr10
Trang 5đường thẳng
Yêu cầu HS đọc và ghi chú
ý SGK tr 10
Hoạt động 4
3 Hệ phương trình tương đương ( 4 phút )
GV: Thế nào là hai pt
tương đương ?
Tương tự hãy định nghĩa
hai hệ pt tương đưong
GV giới thiệu kí hiệu hai hệ
pt tương đương “ ”
GV lưu ý cho HS mỗi
nghiệm của một hệ là một
cặp số
HS: Hai pt được gọi là tương đương nếu chúng có cùng tập hợp nghiệm
HS nêu định nghĩa tr11 SGK
3 Hệ phương trình tương
đương SGK tr 11
Hướng dãn về nhà ( 3 phút )
- Nắm vững số nghiệm của hệ pt wngs với vị trí tương đối của hai đường thẳng
- Bài tập 5, 6, 7 Tr11, 12 SGK, bài 8, 9 tr 4, 5 SBT
Rút kinh nghiệm
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 6TUẦN: 19 Ngày soạn:06/01/2008
TIẾT: 38 Ngày dạy: 07/01/2008
GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP THẾ
I.Mục tiêu:
- Giúp HS hiểu cách biến đổi hệ phương trình bằng quy tắc thế
- HS cần nắm vững cách giải hệ phương trình bậc nhất hai ẩn bằng phương pháp thế
- HS không bị lung túng khi gặp các trường hợp đặc biệt (hệ vô nghiệm hoặc hệ có vô số
nghiệm)
II.Chuẩn bị:
- Thầy: Bảng phụ ghi ví dụ 2, 3, 4 SGK, quy tắc thế
- Trò: Bảng nhóm, bút ghi
III.Tiến trình dạy - học:
Hoạt động 1 1.Quy tắc thế (10 phút)
GV giới thiệu quy tắc gồm hai
bước thông qua ví dụ 1
Xét hệ phương trình:
3 2 (1)
2 5 1 (2)
x y
x y
- Từ phương tình (1) Hãy biểu
diễn x theo y?
- Thay (3) vào phương trình (2)
Yêu cầu HS giải phương trình
(2)
Cách giải như trên gọi là giải hệ
phương trình bằng phương pháp
thế
GV cho HS xem phần trình bày
gọn
Giải hệ phương trình:
3 2 (1)
2 5 1 (2)
x y
x y
Từ (1) suy ra :x3y2(3)
Thay (3) vào (2) ta được:
2 3y 2 5y 1
-6y-4 +5y=1
-y = 5
y= -5 Thay vào (3) ta được:
x= 3.(-5)+2= -13
Vậy hệ phương trình có một
nghiệm duy nhất (-13 ; -5)
GV nhấn mạnh ở bước 1 cũng
có thể biểu diễn y theo x
HS thực hiện bước (1) biểu diễn
x theo y
x = 3y+2
HS thực hiện bước (2) thay (3) vào (2)
x y
y y
x y x y
1/ Quy tắc thế:
B
ư ớc 1 : Từ một phương trình của hệ đã cho ta biểu thị một ẩn theo ẩn kia rồi thế vào phương trình thứ hai của hệ để được một phương trình mới (Chỉ còn một ẩn)
B
ư ớc 2 : Dùng phương trình mới
ấy thay thế phương trình thứ hai trong hệ (Phương trình thứ nhất cũng thường được thay thế bởi
hệ thức biểu diễn một ẩn theo ẩn kia có được ở bước 1)
Ví dụ 1: 3 2 (1)
2 5 1 (2)
x y
x y
x y
y y
x y x y
Vậy hệ phương trình có một nghiệm duy nhất (-13 ; -5)
Hoạt động 2
2 Áp dụng (20 phút)
Trang 7Giải hệ: 2x x y2y34
GV ghi sẵn bài giải bảng phụ
yêu cầu HS giải thích cách làm
Yêu cầu HS làm ?1
Để kiểm tra cặp số (7 ; 5)có là
nghiệm của hệ không ta làm thế
nào?
GV hướng dẫn HS thử lại
GV yêu cầu 1HS đọc chú ý
SGK
GV ghi sẵn bài giải ví dụ 3 vào
bảng phụ yêu cầu HS giải thích
các bước giải
Yêu cầu HS hoạt động nhóm ?
2, ?3 (5 phút)
Nhóm 1, 2 thực hiện ?2
Nhóm 3, 4 thực hiện ?3a) minh
hoạ hình học
Nhóm 5, 6 thực hiện ?2b) giải
hệ bằng phương pháp thế
- GV nhận xét kết quả, tinh
thần, thái độ hoạt động nhóm
HS giải thích các bước giải
HS giải ?1 (Nêu miệng)
4 5 3 (1)
x y
x y
Từ (2) y=3x-16 (3) Thay vào (1) ta được: 4x-5(3x-16) = 3
4x-15x+80=3 -11x=-77 x = 77 7
11
thay vào (3) ta được y= 3.7 – 16=5
Vậy hệ có một nghiệm duy nhất (7 ; 5)
HS thay x=7; y=5 vào 2 phương trình của hệ 2 vế có giá trị bằng nhau
HS: 4x-5y=3 4.7-5.5=3
3x-y=16 3.7-5=16
16=16
HS đọc chú ý
HS hoạt động nhóm
?2
2 3 y = 2x+3 (2)
x y y x
x y
(1) và (2) trùng nhau hệ có
vô số nghiệm
?2)
4 2 (3)
1
2
y x
x y
x y y x
Hai đường thẳng song song (có cùng hệ số góc khác tung độ góc) hệ vô nghiệm
2/ Áp dụng:
Ví dụ 2: Giải hệ phương trình
x y
x y
y x x
Vậy hệ phương trình có một nghiệm duy nhất (2 ; 1)
Ví dụ 3: Giải phương trình
x y
x y
Từ (2) y=2x+3 (3) thế (3) vào (1) ta được: 4x-2(2x+3) = -6 0x = 0 (4) Phương trình (4) đúng với mọi x
R Vậy hệ phương trình có vô
số nghiệm Hay x R y2x 3
Ví dụ 4: Giải phương trình
8 2 1 (2)
x y
x y
Từ (1) y= -4x+2 (3) thay vào (2) ta được 8x+2(-4x+2)=1 8x-8x +4=1 0x=-3 (vô lí) Vậy hệ phương trình vô nghiệm
Trang 8GVnói rõ rằng giải hệ phương
trình bằng phương pháp thế và
minh họa hình học đều cho ta
một kết quả duy nhất
- Qua các ví dụ trên hãy tóm tắt
cách giải phương trình bằng
phương pháp thế?
Hai điểm đặc biệt thuộc đồ thị hàm số y= -4x+2
Cho x=0 y=2 A(0 ; 2) y=0 x= 1
2 B(1
2; 0) Hai điểm đặc biệt thuộc đồ thị hàm số y= -4x+1
2 Cho x=0 y= 1
2 C(0; 1
2) X= 1
2 y= 3
2
D(1
2; 3 2
)
?2b) 84x x y2y2 (1)1 (2)
Từ (1) y= -4x+2 (3) thay vào (2) ta được 8x+2(-4x+2)=1 8x-8x +4=1 0x=-3 (vô lí) Vậy hệ phương trình vô nghiệm
HS nhận xét bài của nhóm
HS tóm tắt cách giải như SGK
Tóm tắt cách giải hệ phương trình bằng phương pháp thế 1) Dùng quy tắc thế biến đổi hệ phương trình đã cho để được một hệ phương trình mới, trong
đó có một phương trình có một ẩn
2) Giải phương trình một ẩn vừa có, rồi suy ra nghiệm của hệ
đã cho
Hoạt động 3 Củng cố (13 phút)
Bài 12a)
- Yêu cầu HS nhận xét hệ số
của x và hệ số của y ?
- Yêu cầu HS biểu thị x theo y ở
phương trình (1) rồi thay vào
phương trình (2)
Bài 13a)
- HS lên bảng 12a) 3 (1)
3 4 2 (2)
x y
x y
Từ (1) x= y+3 (3) Thay (3) vào (2) ta được 3.(y+3)-4y=2
3y+9-4y=2
-y = -7 y =7 thay vào (3)
ta được x= 7+3 =10 vậy hệ phương trình có một nghiệm duy nhất (10 ; 7)
Bài 12a/
3 (1)
3 4 2 (2)
x y
x y
Từ (1) x= y+3 (3) Thay (3) vào (2) ta được 3.(y+3)-4y=2
3y+9-4y=2
-y = -7 y =7 thay vào (3)
ta được x = 7+3 = 10 vậy hệ phương trình có một nghiệm duy nhất (10 ; 7) Bài 13a/
Trang 9- Yêu cầu HS biểu thị x theo y ở
phương trình (1) rồi thay vào
phương trình (2)
- Yêu cầu HS thảo luận nhóm (5
phút)
GV nhận xét kết quả hoạt động
nhóm
HS thảo luận nhóm biểu thị x theo y ở phương trình (1)
HS nhận xét bài của nhóm
3 2 11 (1)
4 5 3 (2)
x y
x y
Từ (1) 3x=2y +11
x= 2 11 (3)
3y 3 Thay (3) vào (2) ta được 4(2 11 )
3y 3 - 5y = 3
35 5 7
y y
Thay y = 5 vào (3) Ta được
X = 2.5 11 21 7
3 3 3 Vậy hệ có một nghiệm duy nhất (7 ; 5)
Hướng dẫn học ở nhà (3 phút)
Làm bài 12b, c, 13, 14, 15, 16 SGK
GV hướng dẫn bài 13 a biểu diễn x theo y ở phương trình (1)
Bài b quy đồng mẫu , mẫu chung là 6 Ta có thể biểu thị x = ( 1).2 2 2
y
y
rồi thay vào phương trình thứ hai của hệ
.Nhận xét rút kinh nghiệm:
Trang 10