消元法解题


消元法解题

提要

解方程组的关键是消元,通常可依据方程组同解原理,运用代入消元法或加减消元法求解。但消元法的功能远不止解方程组,灵活运用它的方法和技巧可解决许多代数问题和几何问题。

知识全解

一.消元法的概念

所谓消元法,就是由一些元素间的已知等量关系,通过有限次变换消去其中某些元素,从而得出其他一些元素间的等量关系,以达到解题的目的。

消元后所得等式应与原等式具有相同的内涵。

二.消元法解题的常用方法和技巧

1. 代入消元法 2.加减消元法 3.整体消元法 4.换元消元法 5.构造消元法 6.因式分解消元法 7.常数消元法 8.利用比例性质消元法

具体运用时,应根据题目的结构特征灵活选用,以使解题简便快捷。

学法指导

类型1 解方程组


消元法解题

【点评】代入消元法和加减消元法是解二元一次方程组的两种基本方法,在解二元一次方程组时,应根据方程组的特点灵活选用解法,以便求解简便。

类型2 求值


消元法解题

【点评】本例利用整体消元法,先由已知式得x-y=-3xy,把它代入所求代数式整体消去(x-y)或xy,再约分求值非常简便。从条件出发进行恒等变形,整体代入求值是中考常见的一种题型,防止出现先用含x(或y)的代数式表示y(或x)再代入化简的误区,导致运算复杂。

类型3 几何问题

例3 如图所示


消元法解题

在△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,AB+BD=DC。求证:∠B=2∠C

【解析】显然所给的3个量满足等式,但AB,BD,DC各不相等,DC最大,且BD和DC共线,因而在DC上减去BD或在BD上加上AB,构成等腰三角形,实现由3个量到两个量的转化。


消元法解题

如图1所示,由分析可知CE=AB,AB=AE,∴AE=EC

∴∠B=∠AEB=∠C+∠CAE

而∠C=∠CAE

∴∠B=2∠C

或如图2所示,延长DB到E,使BE=AB

∴AD是EC的垂直平分线

∴AE=AC

∴∠E=∠C

∵AB=BE

∴∠E=∠EAB

又∵∠ABC=∠E+∠EAB

∴∠ABC=2∠E=2∠C

【点评】几何中常有题设或结论以3个量间的和差共线或特殊的倍分共线出现的问题,此时,若能合理引用代数中的“加减消元法”,灵活运用消元思想,通过加减弥补,可消去一个量,转化为两个量间的相等关系,进而简化问题。

链接中考

考点1 利用消元法解二元一次方程组(或三元一次方程组)


消元法解题

【点评】本题也可以由方程①变形为y=2x-5,再代入方程②消去y。

考点2 利用消元法求分式的值


消元法解题

【点评】本题考查了分式的化简求值,解答此类问题时,应先化简分式,再将字母的值代入计算。由于本题中含有两个字母m,n,分别求出m,n的值是不可能的,通过将m/n=2变形为m=2n,代入化简后的式子,即可消去字母m,从而简化计算。


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