Bài học này sẽ hướng dẫn bạn cách giải các bài toán thực tế bằng phương pháp lập hệ phương trình, đặc biệt là dạng toán tìm số trong chương trình Toán 9. Chúng ta sẽ cùng nhau phân tích đề bài, xác định ẩn số, lập hệ phương trình và giải hệ đó để tìm ra đáp án.
Nắm vững phương pháp này không chỉ giúp bạn giải quyết các bài toán trong sách giáo khoa mà còn ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác trong cuộc sống. Hãy cùng giaitoan.edu.vn bắt đầu hành trình chinh phục kiến thức Toán 9!
Các bước giải bài toán bằng cách lập hệ phương trình:
Bước 1. Lập hệ phương trình:
- Chọn ẩn số (thường chọn hai ẩn số) và đặt điều kiện thích hợp cho các ẩn số;
- Biểu diễn các đại lượng chưa biết theo ẩn và các đại lượng đã biết;
- Lập hệ phương trình biểu thị mối quan hệ giữa các đại lượng.
Bước 2. Giải hệ phương trình.
Bước 3. Trả lời: Kiểm tra xem trong các nghiệm tìm được của hệ phương trình, nghiệm nào thoả mãn, nghiệm nào không thoả mãn điều kiện của ẩn, rồi kết luận.
Công thức cần nhớ:
+ Tổng hai số \(x,y\): \(x + y\)
+ Tổng bình phương của hai số \(x,y\): \({x^2} + {y^2}\)
+ Bình phương của tổng hai số \(x,y\): \({\left( {x + y} \right)^2}\)
+ Tổng nghịch đảo hai số \(x,y\): \(\frac{1}{x} + \frac{1}{y}\)
Lưu ý:
Ta phải chú ý tới cấu tạo của một số có hai chữ số, ba chữ số,… viết trong hệ thập phân, điều kiện của các chữ số.
- Biểu diễn các số có hai chữ số \(\overline {ab} = 10a + b\) với \(0 < a \le 9\); \(0 \le b \le 9\); \(a,b \in \mathbb{N}\).
- Biểu diễn số có ba chữ số \(\overline {abc} = 100a + 10b + c\) với \(0 < a \le 9\); \(0 \le b \le 9\); \(0 \le c \le 9\); \(a,b,c \in \mathbb{N}\).
Bước 1. Từ một phương trình của hệ, biểu diễn một ẩn theo ẩn kia rồi thế vào phương trình còn lại của hệ để được phương trình chỉ còn chứa một ẩn.
Bước 2. Giải phương trình một ẩn vừa nhận được, từ đó suy ra nghiệm của hệ đã cho.
Lưu ý: Tuỳ theo hệ phương trình, ta có thể lựa chọn cách biểu diễn x theo y hoặc y theo x.
Bước 1. Đưa hệ phương trình đã cho về hệ phương trình có hệ số của cùng một ẩn nào đó trong hai phương trình bằng nhau hoặc đối nhau bằng cách nhân hai vế của một phương trình với một số thích hợp (khác 0).
Bước 2. Cộng hay trừ từng vế của hai phương trình trong hệ để được phương trình chỉ còn chứa một ẩn.
Bước 3. Giải phương trình một ẩn vừa nhận được, từ đó suy ra nghiệm của hệ phương trình đã cho.
Ta sử dụng loại máy tính cầm tay (MTCT) có chức năng này (có phím MODE/MENU). Dưới đây là hướng dẫn cụ thể với máy Fx-580VNX.
Ta viết phương trình cần giải dưới dạng \(\left\{ \begin{array}{l}{a_1}x + {b_1}y = {c_1}\\{a_2}x + {b_2}y + {c_2}\end{array} \right.\).
Ví dụ: Giải hệ \(\left\{ \begin{array}{l}2x + y - 4 = 0\\ - 2x + y = 0\end{array} \right.\), ta viết nó dưới dạng \(\left\{ \begin{array}{l}2x + y = 4\\ - 2x + y = 0\end{array} \right.\).
Khi đó, ta có \({a_1} = 2\), \({b_1} = 1\), \({c_1} = 4\), \({a_2} = - 2\), \({b_2} = 1\), \({c_2} = 0\). Lần lượt thực hiện các bước sau:
Bước 1. Vào chức năng hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn bằng cách nhấn MENU rồi bấm phím 9 để chọn tính năng Equation/Func (Ptrình/HệPtrình).
Bấm phím 1 để chọn Simul Equation (hệ phương trình).
Cuối cùng, bấm phím 2 để giải hệ hai phương trình bậc nhất
Bước 2. Ta nhập các hệ số \({a_1},{b_1},{c_1},{a_2},{b_2},{c_2}\) bằng cách bấm
Bước 3. Sau khi nhập xong, ta bấm phím =, màn hình hiện x = 1; tiếp tục bấm =, màn hình hiện y = 3. Ta hiểu nghiệm của hệ phương trình là (-1;2).
Chú ý:
- Muốn xoá số vừa mới nhập thì bấm phím AC, muốn thay đổi số đã nhập ở vị trí nào đó thì di chuyển con trỏ đến vị trí đó rồi nhập số mới.
- Bấm phím ▲ hay ▼ để chuyển hiển thị các giá trị của x và y trong kết quả.
- Nếu máy báo Infinite Solution thì hệ phương trình đã cho có vô số nghiệm.
Nếu máy báo No Solution thì hệ phương trình đã cho vô nghiệm.
Phương pháp lập hệ phương trình là một công cụ mạnh mẽ trong Toán học, đặc biệt hữu ích khi giải quyết các bài toán thực tế liên quan đến nhiều đại lượng và mối quan hệ giữa chúng. Trong chương trình Toán 9, dạng toán tìm số là một ứng dụng quan trọng của phương pháp này. Việc nắm vững các bước thực hiện sẽ giúp học sinh giải quyết các bài toán một cách hiệu quả và chính xác.
Ví dụ 1: Tổng của hai số là 100. Số lớn hơn số bé 20. Tìm hai số đó.
Giải:
Ví dụ 2: Một người đi xe máy từ A đến B với vận tốc 40km/h. Sau khi đi được 1 giờ, người đó tăng vận tốc lên 50km/h và đến B muộn hơn 30 phút so với dự kiến. Tính quãng đường AB.
Giải:
Để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải bài toán, bạn nên thực hành giải nhiều bài tập khác nhau. Giaitoan.edu.vn cung cấp một kho bài tập phong phú với nhiều mức độ khó khác nhau, giúp bạn tự tin hơn khi đối mặt với các bài toán thực tế.
Phương pháp lập hệ phương trình là một công cụ quan trọng trong Toán học, giúp giải quyết nhiều bài toán thực tế một cách hiệu quả. Việc nắm vững các bước thực hiện và luyện tập thường xuyên sẽ giúp bạn thành thạo phương pháp này và đạt kết quả tốt trong các kỳ thi.