六年级下册 知识点汇总
> 适用:上海沪教版(五四制)2024新教材
> 学习建议:本学期内容涵盖代数、几何、统计三大领域,比和比例是核心基础,对后续函数学习至关重要。
第5章 比和比例
5.1 比和比例
5.2 百分数
> ⚠️ 难度提示:比和比例是后续函数和相似三角形的基础,正反比例的判断是重点也是难点。
第6章 圆和扇形
6.1 圆的周长与弧长
6.2 圆与扇形的面积
> ⚠️ 难度提示:π的代入计算容易出错,注意单位统一;扇形面积与弧长公式容易混淆,记清楚分母。
第7章 可能性与统计图表
7.1 随机现象的可能性
7.2 数据收集整理与表达
7.3 百分数的统计意义
> ⚠️ 难度提示:本章重在数据意识的培养,概率计算相对简单,统计图表的读图能力是关键。
第8章 圆柱和圆锥
8.1 圆柱及其侧面展开图
8.2 圆锥及其侧面展开图
> ⚠️ 难度提示:圆锥侧面展开是扇形,对空间想象能力要求较高;注意区分圆柱和圆锥的体积公式(圆锥要乘以1/3)。
第9章 二元一次方程组
9.1 认识二元一次方程组
9.2 二元一次方程组的解法
1. 将一个方程中的一个未知数用含另一个未知数的式子表示
2. 代入另一个方程,化为一元一次方程求解
3. 回代求另一个未知数的值
1. 通过加减使一个未知数的系数互为相反数或相等
2. 相加或相减消去一个未知数
3. 解出剩余未知数后回代
9.3 二元一次方程组的应用
9.4 简单的三元一次方程组
> ⚠️ 难度提示:消元思想是本章核心,也是后续学习多元方程的基础。代入法和加减法都要熟练掌握。
综合与实践
重要公式与定理速查
| 知识点 | 公式/定理 |
|---|---|
| 比例基本性质 | ad = bc(a:b=c:d) |
| 正比例 | y/x = k(k为常数) |
| 反比例 | xy = k(k为常数) |
| 圆周长 | C = 2πr = πd |
| 弧长 | l = nπr/180 |
| 圆面积 | S = πr² |
| 扇形面积 | S = nπr²/360 = lr/2 |
| 圆柱体积 | V = πr²h |
| 圆柱表面积 | S = 2πr² + 2πrh |
| 圆锥体积 | V = 1/3 × πr²h |
| 圆锥侧面积 | S侧 = πrl |
| 概率 | P(A) = m/n(等可能事件) |
📝 配套练习题
第5章 · 比和比例 练习题
练习1 — 比和比例
求下列各比的比值:
(1) 12 : 4
(2) 2.5 : 0.5
(3) $\frac{3}{4} : \frac{1}{2}$
(1) 12 : 4 = 12 ÷ 4 = 3
(2) 2.5 : 0.5 = 2.5 ÷ 0.5 = 5
(3) $\frac{3}{4} : \frac{1}{2} = \frac{3}{4} \div \frac{1}{2} = \frac{3}{4} \times 2 = \frac{3}{2} = \textbf{1.5}$
比值就是前项除以后项的商,可以是整数、小数或分数。
利用比例的基本性质,解下列比例:
(1) $x : 6 = 5 : 3$
(2) $\frac{4}{x} = \frac{2}{7}$
(3) $0.3 : 0.5 = x : 10$
(1) 由比例基本性质:$3x = 6 \times 5 = 30$ → $x = \textbf{10}$
(2) 由比例基本性质:$2x = 4 \times 7 = 28$ → $x = \textbf{14}$
(3) 由比例基本性质:$0.5x = 0.3 \times 10 = 3$ → $x = 3 \div 0.5 = \textbf{6}$
比例的基本性质:两内项之积等于两外项之积,即 $ad = bc$。
判断下列各题中两种量是否成比例,成什么比例?
(1) 正方形的边长和周长
(2) 长方形的面积一定,长和宽
(3) 汽车行驶的速度一定,行驶的时间和路程
(4) 一本书的总页数一定,每天看的页数和看完的天数
(1) 周长 = 4 × 边长,比值一定 → 正比例
(2) 长 × 宽 = 面积(一定),积一定 → 反比例
(3) 路程 ÷ 时间 = 速度(一定),比值一定 → 正比例
(4) 每天看的页数 × 天数 = 总页数(一定),积一定 → 反比例
判断关键:比值一定→正比例($\frac{y}{x}=k$),积一定→反比例($xy=k$)。
已知 $x$ 和 $y$ 成正比例关系,且当 $x=5$ 时,$y=20$。当 $y=36$ 时,$x$ 是多少?
如果 $x$ 和 $y$ 成反比例关系,且当 $x=5$ 时,$y=20$。当 $y=25$ 时,$x$ 是多少?
正比例情况:
由 $\frac{y}{x} = k$,得 $k = \frac{20}{5} = 4$
当 $y = 36$ 时,$\frac{36}{x} = 4$ → $x = 36 \div 4 = \textbf{9}$
由 $xy = k$,得 $k = 5 \times 20 = 100$
当 $y = 25$ 时,$25x = 100$ → $x = \textbf{4}$
先确定比例系数 $k$,再代入求未知量。正比例和反比例的关键区别在于比值一定还是积一定!
练习2 — 百分数
把下列小数和分数化成百分数:
(1) 0.35 = _____
(2) 0.08 = _____
(3) $\frac{3}{5}$ = _____
(4) $\frac{7}{20}$ = _____
(1) 0.35 = 35%(小数×100% = 百分数)
(2) 0.08 = 8%
(3) $\frac{3}{5} = 0.6 = \textbf{60\%}$
(4) $\frac{7}{20} = 0.35 = \textbf{35\%}$
分数→小数→百分数:先化成小数,再乘以100%即可。
一台电视机原价2500元,打八五折出售。现在售价是多少元?比原价便宜了多少元?
八五折 = 85%
现价:2500 × 85% = 2500 × 0.85 = 2125(元)
便宜:2500 - 2125 = 375(元)
答:现在售价2125元,比原价便宜了375元。
现价 = 原价 × 折扣率,便宜的钱 = 原价 − 现价。
小明的妈妈把5000元存入银行,存期2年,年利率为2.75%。到期时她能取回本金和利息一共多少元?
利息 = 本金 × 年利率 × 存期 = 5000 × 2.75% × 2 = 5000 × 0.0275 × 2
一年利息:5000 × 0.0275 = 137.5(元)
两年利息:137.5 × 2 = 275(元)
本息合计:5000 + 275 = 5275(元)
答:到期时她能取回5275元。
利息 = 本金 × 利率 × 存期,注意利率要与存期对应。
一种商品先提价20%,再打八折出售。现在的价格是原价的百分之几?是赚了还是亏了?
设原价为"1"(100%)
提价20%后价格:1 × (1 + 20%) = 1 × 1.2 = 1.2
再打八折(80%)后价格:1.2 × 80% = 1.2 × 0.8 = 0.96
0.96 = 96%,比原价低
答:现价是原价的96%,比原价亏了4%。
⚠️ 提价后再打折,结果反而比原价低!因为两次的基数不同:提价是在原价基础上,打折是在提价后的基础上。
第6章 · 圆和扇形 练习题
练习1 — 圆的周长与弧长
一个圆的半径是5cm,求它的周长和直径。(π取3.14)
直径 $d = 2r = 2 \times 5 = \textbf{10(cm)}$
周长 $C = 2\pi r = 2 \times 3.14 \times 5 = \textbf{31.4(cm)}$
或 $C = \pi d = 3.14 \times 10 = 31.4$(cm)
答:直径是10cm,周长是31.4cm。
熟记圆的周长公式:$C = 2\pi r = \pi d$。
一个圆的周长是62.8cm,求它的半径和直径。(π取3.14)
由 $C = 2\pi r$ 得 $r = C \div (2\pi)$
$r = 62.8 \div (2 \times 3.14) = 62.8 \div 6.28 = \textbf{10(cm)}$
$d = 2r = 2 \times 10 = \textbf{20(cm)}$
答:半径是10cm,直径是20cm。
已知周长求半径:$r = C \div 2\pi$。
一个钟表的分针长10cm,从2:00到2:45,分针尖端经过的路程是多少厘米?(π取3.14)
从2:00到2:45,分针走了45分钟
分针走一圈(60分钟)的弧长 = 周长 = $2\pi r = 2 \times 3.14 \times 10 = 62.8$(cm)
45分钟对应圆心角:$360^\circ \times \frac{45}{60} = 270^\circ$
弧长 $l = \frac{n\pi r}{180} = \frac{270 \times 3.14 \times 10}{180} = \frac{270}{180} \times 31.4 = 1.5 \times 31.4 = \textbf{47.1(cm)}$
答:分针尖端经过的路程是47.1cm。
分针尖端运动的轨迹是圆弧,注意时间与圆心角的换算关系。
一辆自行车车轮的直径是70cm,每分钟转100圈。通过一座长2198米的大桥,大约需要多少分钟?(π取3.14)
车轮周长:$C = \pi d = 3.14 \times 70 = 219.8$(cm)
每分钟前进距离:$219.8 \times 100 = 21980$(cm)= 219.8(m)
过桥时间:$2198 \div 219.8 = \textbf{10(分钟)}$
答:大约需要10分钟。
⚠️ 注意单位换算!直径70cm = 0.7m,周长 = 3.14 × 0.7 = 2.198m,每分钟走219.8m,时间 = 2198 ÷ 219.8 = 10分钟。
练习2 — 圆与扇形的面积
一个圆的半径是6cm,求它的面积。(π取3.14)
$S = \pi r^2 = 3.14 \times 6^2 = 3.14 \times 36 = \textbf{113.04(cm}^2\textbf{)}$
答:圆的面积是113.04 cm²。
圆的面积公式:$S = \pi r^2$,注意是半径的平方,不是直径的平方。
一个扇形的圆心角是60°,半径是12cm,求扇形的面积和弧长。(π取3.14)
扇形面积:$S = \frac{n\pi r^2}{360} = \frac{60 \times 3.14 \times 12^2}{360} = \frac{60}{360} \times 3.14 \times 144$
$= \frac{1}{6} \times 452.16 = \textbf{75.36(cm}^2\textbf{)}$
弧长:$l = \frac{n\pi r}{180} = \frac{60 \times 3.14 \times 12}{180} = \frac{60}{180} \times 37.68 = \frac{1}{3} \times 37.68 = \textbf{12.56(cm)}$
答:扇形面积是75.36 cm²,弧长是12.56 cm。
扇形面积注意分母是360,弧长分母是180,不要混淆!
在一个半径为8m的圆形花坛周围修一条2m宽的环形小路。这条小路的面积是多少平方米?(π取3.14)
内圆半径 $r = 8$m,外圆半径 $R = 8 + 2 = 10$m
圆环面积:$S = \pi(R^2 - r^2) = 3.14 \times (10^2 - 8^2)$
$= 3.14 \times (100 - 64) = 3.14 \times 36 = \textbf{113.04(m}^2\textbf{)}$
答:这条小路的面积是113.04 m²。
圆环面积 = 大圆面积 − 小圆面积 = $\pi(R^2 - r^2)$。
如图,正方形的边长为10cm,求阴影部分的面积。(π取3.14)
(提示:正方形内画一个最大的圆,求正方形与圆之间的面积)
正方形内最大圆的直径 = 正方形边长 = 10cm,半径 $r = 5$cm
正方形面积:$S_{正} = 10 \times 10 = 100$(cm²)
圆的面积:$S_{圆} = \pi r^2 = 3.14 \times 5^2 = 3.14 \times 25 = 78.5$(cm²)
阴影面积:$S_{阴} = S_{正} - S_{圆} = 100 - 78.5 = \textbf{21.5(cm}^2\textbf{)}$
答:阴影部分的面积是21.5 cm²。
组合图形常用"割补法"或"加减法":阴影 = 大图形面积 − 小图形面积。
第7章 · 可能性与统计图表 练习题
练习1 — 随机现象的可能性
判断下列事件是"必然事件""不可能事件"还是"随机事件":
(1) 太阳从东边升起
(2) 明天会下雨
(3) 掷一枚骰子,点数为7
(4) 从一副扑克牌中随机抽一张,恰好是红桃
(1) 必然事件(一定会发生)
(2) 随机事件(可能发生也可能不发生)
(3) 不可能事件(骰子最大点数为6,不可能出现7)
(4) 随机事件(可能抽到红桃,也可能抽到其他花色)
确定事件包括必然事件和不可能事件,随机事件介于两者之间。
一个盒子里有3个红球和5个白球(除颜色外完全相同),从中随机摸出一个球:
(1) 摸到红球的概率是多少?
(2) 摸到白球的概率是多少?
(3) 摸到黄球的概率是多少?
总球数:$3 + 5 = 8$(个)
(1) $P(\text{红球}) = \frac{3}{8}$
(2) $P(\text{白球}) = \frac{5}{8}$
(3) $P(\text{黄球}) = \frac{0}{8} = \textbf{0}$(没有黄球,不可能事件)
古典概型:$P(A) = \frac{\text{事件A包含的结果数}}{\text{所有等可能结果数}}$,概率范围 $0 \leq P \leq 1$。
同时掷两枚质地均匀的骰子,求两枚骰子点数之和为7的概率。
所有等可能结果数:$6 \times 6 = 36$(种)
点数和为7的情况:
(1,6)、(2,5)、(3,4)、(4,3)、(5,2)、(6,1) 共6种
$P(\text{和为7}) = \frac{6}{36} = \frac{1}{6}$
答:两枚骰子点数之和为7的概率是 $\frac{1}{6}$。
枚举所有可能结果时要有序思考,避免遗漏或重复。
一个不透明的袋中装有2个黄球和3个白球(除颜色外完全相同)。小明先从袋中随机摸出一个球,记下颜色后放回并搅匀,再摸出一个球。求两次都摸到黄球的概率。
第一次摸到黄球的概率:$P_1 = \frac{2}{5}$
放回后总数不变,第二次摸到黄球的概率:$P_2 = \frac{2}{5}$
两次都摸到黄球:$\frac{2}{5} \times \frac{2}{5} = \frac{4}{25}$
答:两次都摸到黄球的概率是 $\frac{4}{25}$。
"放回"意味着每次摸球时袋中的球数不变,各次是独立事件,概率相乘。
练习2 — 数据收集整理与表达
下列调查中,适合用普查(全面调查)的还是抽样调查?
(1) 了解全班同学的身高情况
(2) 调查某批次灯泡的使用寿命
(3) 检查一枚火箭的零部件质量
(4) 了解全国初中生的近视率
(1) 普查(范围小,可逐一测量)
(2) 抽样调查(测试有破坏性,不能逐一测试)
(3) 普查(火箭安全要求极高,必须逐一检查)
(4) 抽样调查(全国范围太大,普查成本过高)
普查结果精确但成本高;抽样调查省时省力但可能有误差。
选择合适的统计图填空:
(1) 要反映某地区近5年气温的变化趋势,应选用______统计图。
(2) 要反映各类图书在图书馆中所占的百分比,应选用______统计图。
(3) 要比较不同班级的考试成绩,应选用______统计图。
(1) 折线统计图(反映变化趋势)
(2) 扇形统计图(反映各部分占总体的百分比)
(3) 条形统计图(比较多少、大小)
条形比多少,折线看趋势,扇形看比例——记住这个口诀!
练习3 — 百分数的统计意义
某班有50名学生,期中考试数学成绩统计如下:
优秀(90分及以上):15人 良好(80-89分):20人 及格(60-79分):10人 不及格(60分以下):5人
请计算各等级人数占全班人数的百分比,并判断哪个等级的人数最多。
优秀:$\frac{15}{50} \times 100\% = \textbf{30\%}$
良好:$\frac{20}{50} \times 100\% = \textbf{40\%}$
及格:$\frac{10}{50} \times 100\% = \textbf{20\%}$
不及格:$\frac{5}{50} \times 100\% = \textbf{10\%}$
良好等级40%占比最高。
各等级百分比之和:$30\% + 40\% + 20\% + 10\% = 100\%$ ✓
百分比之和为100%,可以用于检验计算结果是否正确。
某校六年级共有200名学生,期末体育测试达标情况如下图所示(扇形统计图数据):
优秀占25%,良好占40%,及格占25%,不及格占10%。
(1) 优秀和良好的人数一共有多少人?
(2) 不及格的人数比良好少多少人?
(1) 优秀和良好共占:$25\% + 40\% = 65\%$
人数:$200 \times 65\% = 200 \times 0.65 = \textbf{130(人)}$
(2) 不及格人数:$200 \times 10\% = 20$(人)
良好人数:$200 \times 40\% = 80$(人)
相差:$80 - 20 = \textbf{60(人)}$
答:优秀和良好共有130人,不及格比良好少60人。
已知总人数和百分比,求部分量用乘法:部分量 = 总量 × 百分比。
第8章 · 圆柱和圆锥 练习题
练习1 — 圆柱及其侧面展开图
一个圆柱的底面半径是4cm,高是10cm。求:
(1) 圆柱的侧面积
(2) 圆柱的表面积
(3) 圆柱的体积
(π取3.14)
(1) 侧面积 = $2\pi rh = 2 \times 3.14 \times 4 \times 10 = \textbf{251.2(cm}^2\textbf{)}$
(2) 底面积 = $\pi r^2 = 3.14 \times 4^2 = 50.24$(cm²)
表面积 = $2\pi r^2 + 2\pi rh = 2 \times 50.24 + 251.2 = 100.48 + 251.2 = \textbf{351.68(cm}^2\textbf{)}$
(3) 体积 = $\pi r^2 h = 3.14 \times 4^2 \times 10 = 50.24 \times 10 = \textbf{502.4(cm}^3\textbf{)}$
圆柱表面积 = 2个底面积 + 侧面积;圆柱体积 = 底面积 × 高。
一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,已知圆柱的底面直径是10cm。求圆柱的高和体积。(π取3.14)
侧面展开图是正方形,说明高 = 底面周长
底面周长:$C = \pi d = 3.14 \times 10 = 31.4$(cm)
所以高 $h = \textbf{31.4(cm)}$
底面半径:$r = 10 \div 2 = 5$(cm)
体积:$V = \pi r^2 h = 3.14 \times 5^2 \times 31.4 = 3.14 \times 25 \times 31.4$
$= 78.5 \times 31.4 = \textbf{2464.9(cm}^3\textbf{)}$
答:圆柱的高是31.4cm,体积是2464.9 cm³。
侧面展开图是正方形 → 高 = 底面周长,这是圆柱的常见考点。
一个无盖的圆柱形铁皮水桶,底面直径40cm,高50cm。做这样一个水桶至少需要多少平方厘米的铁皮?(π取3.14)
半径 $r = 40 \div 2 = 20$(cm)
底面积:$\pi r^2 = 3.14 \times 20^2 = 3.14 \times 400 = 1256$(cm²)
侧面积:$2\pi rh = 2 \times 3.14 \times 20 \times 50 = 6280$(cm²)
答:至少需要7536 cm²的铁皮。
⚠️ "无盖"意味着只有1个底面!表面积 = 1个底面积 + 侧面积,不是2个底面积。
把一个底面半径为5cm、高为12cm的圆柱形钢材铸造成一个底面积为78.5 cm²的圆柱形零件,零件的高是多少厘米?(π取3.14)
原钢材体积:$V = \pi r^2 h = 3.14 \times 5^2 \times 12 = 3.14 \times 25 \times 12 = 942$(cm³)
铸造前后体积不变,设零件高为 $h$
新底面积 $S = 78.5$ cm²,则 $S \times h = 942$
$h = 942 \div 78.5 = \textbf{12(cm)}$
答:零件的高是12cm。
铸造问题中体积不变,利用 $V = S \times h$ 转换,由体积和底面积求高。
练习2 — 圆锥及其侧面展开图
一个圆锥的底面半径是3cm,高是8cm。求圆锥的体积。(π取3.14)
$V = \frac{1}{3}\pi r^2 h = \frac{1}{3} \times 3.14 \times 3^2 \times 8$
$= \frac{1}{3} \times 3.14 \times 9 \times 8 = \frac{1}{3} \times 226.08 = \textbf{75.36(cm}^3\textbf{)}$
答:圆锥的体积是75.36 cm³。
圆锥体积 = $\frac{1}{3} \times$ 等底等高圆柱的体积,千万别忘记乘以 $\frac{1}{3}$!
一个圆锥的底面直径是12cm,母线长是10cm。求圆锥的侧面积和全面积。(π取3.14)
半径 $r = 12 \div 2 = 6$(cm),母线 $l = 10$(cm)
侧面积:$S_{侧} = \pi r l = 3.14 \times 6 \times 10 = \textbf{188.4(cm}^2\textbf{)}$
底面积:$\pi r^2 = 3.14 \times 6^2 = 113.04$(cm²)
全面积:$S_{全} = \pi r^2 + \pi r l = 113.04 + 188.4 = \textbf{301.44(cm}^2\textbf{)}$
答:圆锥的侧面积是188.4 cm²,全面积是301.44 cm²。
圆锥侧面积公式:$S_{侧} = \pi r l$(r为底面半径,l为母线长),注意和底面积区分。
一个圆锥形沙堆,底面周长是18.84m,高是2m。每立方米沙重1.5吨,这堆沙重多少吨?(π取3.14)
底面半径:$C = 2\pi r$ → $r = C \div 2\pi = 18.84 \div (2 \times 3.14) = 18.84 \div 6.28 = 3$(m)
底面积:$\pi r^2 = 3.14 \times 3^2 = 28.26$(m²)
体积:$V = \frac{1}{3} \times 28.26 \times 2 = \frac{1}{3} \times 56.52 = \textbf{18.84}$(m³)
重量:$18.84 \times 1.5 = \textbf{28.26(吨)}$
答:这堆沙重28.26吨。
先由底面周长求半径,再求体积,最后算重量。注意圆锥体积要乘以$\frac{1}{3}$。
一个圆柱和一个圆锥等底等高,它们的体积之和是48 cm³。圆柱和圆锥的体积各是多少?
等底等高的圆柱体积是圆锥体积的3倍
设圆锥体积为 $V$,则圆柱体积为 $3V$
$V + 3V = 48$
$4V = 48$ → $V = 12$(cm³)
圆柱体积:$3 \times 12 = \textbf{36(cm}^3\textbf{)}$
圆锥体积:$\textbf{12(cm}^3\textbf{)}$
验算:$36 + 12 = 48$ ✓,$36 \div 12 = 3$ ✓
等底等高的圆柱与圆锥,体积比为 3 : 1。这是考试的常考知识点!
第9章 · 二元一次方程组 练习题
练习1 — 认识二元一次方程组
下列方程中,哪些是二元一次方程?请填序号。
(1) $x + y = 5$
(2) $x^2 + y = 3$
(3) $2x - 3y = 7$
(4) $xy = 6$
(5) $\frac{1}{x} + y = 2$
二元一次方程的条件:含两个未知数,且未知项次数为1
(1) ✓ 二元一次方程
(2) ✗ $x^2$ 次数为2,不是一次
(3) ✓ 二元一次方程
(4) ✗ $xy$ 次数为2($x$和$y$各一次,相乘为二次),不是一次
(5) ✗ $\frac{1}{x}$ 不是整式
所以答案是:(1)和(3)
判断二元一次方程三要素:两个未知数、次数为1、整式方程。
判断下列数对是否是方程组 $\begin{cases} x + y = 10 \\ x - y = 4 \end{cases}$ 的解:
(1) $\begin{cases} x = 7 \\ y = 3 \end{cases}$
(2) $\begin{cases} x = 6 \\ y = 4 \end{cases}$
(1) 代入 $\begin{cases} 7 + 3 = 10 & ✓ \\ 7 - 3 = 4 & ✓ \end{cases}$ → 是方程组的解
(2) 代入 $\begin{cases} 6 + 4 = 10 & ✓ \\ 6 - 4 = 2 \neq 4 & ✗ \end{cases}$ → 不是方程组的解
方程组的解必须同时满足所有方程,缺一不可!
练习2 — 二元一次方程组的解法
用代入消元法解方程组:
$\begin{cases} y = 2x - 1 \\ 3x + 2y = 12 \end{cases}$
将 $y = 2x - 1$ 代入②:
$3x + 2(2x - 1) = 12$
$3x + 4x - 2 = 12$
$7x = 14$ → $x = \textbf{2}$
把 $x = 2$ 代入 $y = 2x - 1$:
$y = 2 \times 2 - 1 = 3$
所以解为 $\begin{cases} x = \textbf{2} \\ y = \textbf{3} \end{cases}$
验算:$3 \times 2 + 2 \times 3 = 6 + 6 = 12$ ✓
代入法步骤:用一个未知数表示另一个 → 代入另一方程 → 求出一个 → 回代。
用加减消元法解方程组:
$\begin{cases} 2x + 3y = 13 \\ 2x - y = 1 \end{cases}$
① − ② 消去 $x$:
$(2x + 3y) - (2x - y) = 13 - 1$
$4y = 12$ → $y = \textbf{3}$
把 $y = 3$ 代入②:
$2x - 3 = 1$ → $2x = 4$ → $x = \textbf{2}$
所以解为 $\begin{cases} x = \textbf{2} \\ y = \textbf{3} \end{cases}$
验算:$2 \times 2 + 3 \times 3 = 4 + 9 = 13$ ✓,$2 \times 2 - 3 = 1$ ✓
加减法适用于同一未知数系数相等或互为相反数的情况,直接相加或相减消元。
用适当的方法解方程组:
$\begin{cases} 3x - 2y = 8 \\ 2x + 3y = 14 \end{cases}$
用加减消元法。将①×3:$9x - 6y = 24$
将②×2:$4x + 6y = 28$
两式相加:$(9x - 6y) + (4x + 6y) = 24 + 28$
$13x = 52$ → $x = \textbf{4}$
代入①:$3 \times 4 - 2y = 8$ → $12 - 2y = 8$ → $2y = 4$ → $y = \textbf{2}$
所以解为 $\begin{cases} x = \textbf{4} \\ y = \textbf{2} \end{cases}$
验算:$2 \times 4 + 3 \times 2 = 8 + 6 = 14$ ✓
系数不相等时,通过乘以适当倍数使某个未知数的系数相等或互为相反数,再用加减法。
练习3 — 二元一次方程组的应用
学校买了5个篮球和3个足球,共花了350元。已知每个篮球比每个足球贵10元。求篮球和足球的单价各是多少元?
设篮球每个 $x$ 元,足球每个 $y$ 元
$\begin{cases} 5x + 3y = 350 \\ x - y = 10 \end{cases}$
由②得 $x = y + 10$,代入①:
$5(y + 10) + 3y = 350$
$5y + 50 + 3y = 350$ → $8y = 300$ → $y = 37.5$
$x = 37.5 + 10 = 47.5$
答:篮球每个47.5元,足球每个37.5元。
验算:$5 \times 47.5 + 3 \times 37.5 = 237.5 + 112.5 = 350$ ✓
设两个未知数,找两个等量关系列出方程组,这是列二元一次方程组的核心方法。
甲、乙两地相距360千米,一辆客车和一辆货车同时从两地相向而行,3小时后相遇。已知客车的速度是货车速度的1.4倍。求客车和货车的速度各是多少?
设货车速度为 $x$ 千米/小时,客车速度为 $y$ 千米/小时
$\begin{cases} y = 1.4x \\ 3x + 3y = 360 \end{cases}$
将①代入②:$3x + 3 \times 1.4x = 360$
$3x + 4.2x = 360$ → $7.2x = 360$ → $x = 50$
$y = 1.4 \times 50 = 70$
答:货车速度为50千米/小时,客车速度为70千米/小时。
验算:$3 \times 50 + 3 \times 70 = 150 + 210 = 360$ ✓
相遇问题公式:速度和 × 相遇时间 = 总距离。
某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产3件甲产品和2件乙产品需要材料22kg,生产2件甲产品和5件乙产品需要材料33kg。求生产1件甲产品和1件乙产品各需要材料多少千克?
设生产1件甲产品需要 $x$ kg,1件乙产品需要 $y$ kg
$\begin{cases} 3x + 2y = 22 \\ 2x + 5y = 33 \end{cases}$
①×2:$6x + 4y = 44$
②×3:$6x + 15y = 99$
相减:$(6x + 15y) - (6x + 4y) = 99 - 44$
$11y = 55$ → $y = \textbf{5}$
代入①:$3x + 2 \times 5 = 22$ → $3x = 12$ → $x = \textbf{4}$
答:生产1件甲产品需要4kg材料,1件乙产品需要5kg材料。
验算:$2 \times 4 + 5 \times 5 = 8 + 25 = 33$ ✓
练习4 — 简单的三元一次方程组
解三元一次方程组:
$\begin{cases} x + y + z = 6 \\ x - y = 2 \\ z = 2x \end{cases}$
由③ $z = 2x$,由② $y = x - 2$,代入①:
$x + (x - 2) + 2x = 6$
$4x - 2 = 6$ → $4x = 8$ → $x = \textbf{2}$
$y = 2 - 2 = \textbf{0}$
$z = 2 \times 2 = \textbf{4}$
所以解为 $\begin{cases} x = \textbf{2} \\ y = \textbf{0} \\ z = \textbf{4} \end{cases}$
验算:$2 + 0 + 4 = 6$ ✓
三元一次方程组的核心思想是消元:三元 → 二元 → 一元。
解三元一次方程组:
$\begin{cases} x + y = 5 \\ y + z = 8 \\ z + x = 7 \end{cases}$
方法:三个方程相加
$(x + y) + (y + z) + (z + x) = 5 + 8 + 7$
$2(x + y + z) = 20$ → $x + y + z = 10$
分别减去各方程:
$z = 10 - (x + y) = 10 - 5 = \textbf{5}$
$x = 10 - (y + z) = 10 - 8 = \textbf{2}$
$y = 10 - (z + x) = 10 - 7 = \textbf{3}$
所以解为 $\begin{cases} x = \textbf{2} \\ y = \textbf{3} \\ z = \textbf{5} \end{cases}$
验算:$2 + 3 = 5$ ✓,$3 + 5 = 8$ ✓,$5 + 2 = 7$ ✓
对于对称形式的三元一次方程组,先将所有方程相加求出 $x+y+z$,再分别求解。