知识背景
三千多年前的古埃及纸草书上有这样一道题:"一个数加上它的七分之一等于 19,求这个数。"古埃及人用试凑法折腾了半天,而今天的你只需设未知数 ,列出方程 ,几步就能解出来。
方程的思想是"逆向思维":把要求的量设为未知数,让它和已知量一起参加运算,根据等量关系列出等式,再一步步"解开"它。我国《九章算术》中的"方程"章,正是世界上最早系统研究方程的著作之一。
解方程的过程就像操作一架天平:两边同时加、减、乘、除同一个数(除数不为 0),天平依然平衡。这一讲我们学习最基础也最重要的方程——一元一次方程,它是后续二元一次方程组、一元二次方程乃至函数的起点。
知识讲解
方程与一元一次方程
含有未知数的等式叫方程。只含一个未知数,且未知数的次数都是 1,等号两边都是整式的方程叫一元一次方程,一般形式为 ()。
使方程左右两边相等的未知数的值,叫方程的解。例如 是方程 的解,因为代入后 成立。
等式的性质
性质 1:等式两边同时加(或减)同一个数或整式,等式仍成立:若 ,则 。性质 2:等式两边同时乘同一个数,或除以同一个不为 0 的数,等式仍成立:若 ,则 ,()。
等式的性质是解方程每一步变形的依据——"移项"本质上就是两边同加减,"系数化为 1"就是两边同除以系数。
解一元一次方程的一般步骤
去分母 → 去括号 → 移项 → 合并同类项 → 系数化为 1。移项要变号:把某一项从等号一边移到另一边,符号必须改变。
以 为例:
- 去分母(两边同乘 6):;
- 去括号:;
- 移项:;
- 合并同类项:。
用方程解决实际问题
列方程解应用题的步骤:审(找等量关系)→ 设(设未知数)→ 列(列方程)→ 解(解方程)→ 验(检验是否符合实际)→ 答。常见等量关系:路程 速度 时间;总价 单价 数量;工作总量 工作效率 工作时间。
经典例题
解方程:。
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移项(含 的项移左边、常数项移右边,注意变号):
合并同类项:。
系数化为 1(两边同除以 5):。
检验:左边 ,右边 ,两边相等 ✅。
小杭家到学校 2400 米。某天他先以每分钟 60 米步行,后改为每分钟 150 米骑车,全程共用 25 分钟。他步行了多少分钟?
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设步行 分钟,则骑车 分钟。等量关系:步行路程 骑车路程 米。
去括号:,合并:,解得 。
检验:步行 米,骑车 米,合计 2400 米 ✅。
答:小杭步行了 15 分钟。
难点与易错点
- 移项忘变号: 移项后是 ,把 移过来必须变成 。
- 去分母漏乘:两边同乘公倍数时,不含分母的项也要乘,右边的常数最容易被漏掉。
- 去分母后忘加括号:分子是多项式时要整体加括号再运算,否则符号会错。
- 去括号变号不彻底:括号前是负号时每一项都变号,只变第一项是高频错误。
- 应用题不检验:解出的数要符合实际意义(人数是正整数、时间非负等),不合理要回头查方程。
生活中的应用
- 购物打折:一件衣服打八折后比原价便宜 60 元,设原价 元,,立刻解出原价。
- 手机话费:两种套餐资费比较,设通话 分钟时两者费用相等,解方程找"临界点"。
- 行程规划:地铁与公交换乘,已知总时间和各段速度,用方程求各段用时。
- 工程调度:两支施工队合修一段绿道,用"工作效率 × 时间"的等量关系列方程。
考点
- 概念:判断一元一次方程、验证方程的解
- 依据:每步变形对应等式的哪条性质(选择题常考)
- 解方程:含分母、含括号的一元一次方程(中考基础计算题)
- 应用题:行程、工程、销售打折、方案比较(浙江中考解答题常客)
- 含字母参数:已知解求参数值,如" 是方程 的解,求 "
中考真题
已知 是方程 的解,求 的值。
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方程的解代入方程后等式成立。把 代入:
即 ,移项得 。
思路:"已知解求参数"就是把解代入,把原来的未知数变成已知数,参数反而成了要解的对象。