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初二数学一次函数与二元一次方程组结合题如何解

初二数学一次函数与二元一次方程组结合题如何解
一次函数和二元一次方程组结合题,核心只有一句话:
二元一次方程组的解,就是对应两条直线的交点坐标;反过来,两条直线的交点坐标,就是方程组的解。
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一、先掌握对应关系
二元一次方程:
ax+by=c
当 b\ne 0 时,可化成一次函数:
y=-\frac{a}{b}x+\frac{c}{b}
它的图像是一条直线。
所以:
· 一个二元一次方程 \leftrightarrow 一条直线;
· 方程组的解 \leftrightarrow 两条直线的交点坐标;
· 两条直线平行 \leftrightarrow 方程组无解;
· 两条直线重合 \leftrightarrow 方程组有无数解;
· 两条直线相交 \leftrightarrow 方程组有唯一解。
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二、常见题型及解法
题型1:用图像法解方程组
例:
\begin{cases}
y=2x+1\\
y=-x+4
\end{cases}
步骤:
1. 分别画出两条直线;
2. 找交点;
3. 交点坐标就是方程组的解。
因为:
2x+1=-x+4
3x=3
x=1
代入 y=2x+1:
y=3
所以交点为 (1,3)。
因此方程组解为:
\begin{cases}
x=1\\
y=3
\end{cases}
注意: 写方程组解时,要写成 \begin{cases}x=\cdots\\y=\cdots\end{cases},不能只写一个坐标。
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题型2:不解方程组,判断图像交点情况
例:
\begin{cases}
y=2x+1\\
y=2x-3
\end{cases}
两条直线斜率都是 2,但截距不同,所以两条直线平行,没有交点。
因此方程组:
\boxed{\text{无解}}
如果两个方程化成:
y=2x+1
和
y=2x+1
则两条直线重合,方程组有无数解。
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题型3:已知交点,求参数
例:直线 y=2x+b 与直线 y=-x+3 交于点 (1,m),求 b,m。
先求 m:
m=-1+3=2
所以交点为 (1,2)。
再代入 y=2x+b:
2=2\times1+b
b=0
所以:
\boxed{m=2,\ b=0}
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题型4:利用交点求三角形面积
例:直线 y=x+2 与 y=-2x+5 交于点 P,与 x 轴分别交于 A,B,求 \triangle PAB 面积。
先求交点:
x+2=-2x+5
3x=3
x=1,\quad y=3
所以:
P(1,3)
再求与 x 轴交点:
y=x+2 中令 y=0:
x=-2
所以:
A(-2,0)
y=-2x+5 中令 y=0:
0=-2x+5
x=\frac52
所以:
B\left(\frac52,0\right)
底:
AB=\frac52-(-2)=\frac92
高为点 P 的纵坐标:
h=3
面积:
S=\frac12\times \frac92\times 3=\frac{27}{4}
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三、通用解题步骤
遇到“一次函数与二元一次方程组结合”的题,可以按下面步骤:
1. 先看题目要求什么
      是求交点、解方程组、求参数,还是求面积?
2. 把方程化成 y=kx+b 的形式
      便于画图和比较斜率。
3. 求交点就联立方程
      令两个 y 相等,求 x,再代回求 y。
4. 交点坐标要写成 (x,y)
      方程组的解要写成 \begin{cases}x=\cdots\\y=\cdots\end{cases}。
5. 判断解的情况看斜率
   · 斜率不同:相交,有唯一解;
   · 斜率相同、截距不同:平行,无解;
   · 斜率相同、截距相同:重合,无数解。
6. 实际问题先设未知数
      根据题意列两个一次函数或两个二元一次方程,再求交点。
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四、易错点
1. 交点坐标和方程组解混淆
      交点 (1,3) 对应方程组解:
   \begin{cases}
   x=1\\
   y=3
   \end{cases}
2. 平行线不是“交于无穷远”
      初中阶段直接说:平行,无交点,方程组无解。
3. 求面积时高是交点纵坐标的绝对值
      如果交点在 x 轴下方,高要取正数。
4. 代入参数时先求完整交点坐标
      已知一个坐标,要先利用其中一条直线求出另一个坐标。
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五、典型例题综合练法
题目:已知直线 l_1:y=2x-1,l_2:y=-x+5。
1. 求两直线交点;
2. 求对应方程组的解;
3. 判断两直线与 x 轴围成图形的面积。
解:
联立:
2x-1=-x+5
3x=6
x=2
y=2\times2-1=3
交点为:
(2,3)
所以方程组:
\begin{cases}
y=2x-1\\
y=-x+5
\end{cases}
的解为:
\begin{cases}
x=2\\
y=3
\end{cases}
与 x 轴交点:
y=2x-1 中 y=0,得:
x=\frac12
y=-x+5 中 y=0,得:
x=5
底长:
5-\frac12=\frac92
高:
3
面积:
S=\frac12\times\frac92\times3=\frac{27}{4}
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总结:
一次函数与二元一次方程组结合题,本质就是“直线交点问题”。求交点就联立方程;看解的情况就比较斜率;遇到实际题就列函数或方程组,最后回到交点坐标。

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