在数学中,解二元一次方程组是一个基础而重要的技能。加减消元法是一种常用的方法,它通过将两个方程进行相加或相减来消除一个未知数,从而简化问题并求出另一个未知数的值。接下来,我们将详细讲解如何使用这种方法来解决一个具体的例子。
示例题目:
我们来看一组二元一次方程组:
\[ 3x + 2y = 8 \]
\[ 5x - y = 7 \]
解题步骤:
第一步:确定目标变量
首先,我们需要决定要消除哪一个未知数。在这里,我们可以选择消除 \( y \)。为了做到这一点,我们需要让两个方程中的 \( y \) 系数相等(但符号相反)。观察到第一个方程中 \( y \) 的系数是 \( 2 \),而第二个方程中 \( y \) 的系数是 \( -1 \)。为了让它们相等且符号相反,可以将第二个方程乘以 \( 2 \),这样 \( y \) 的系数就会变为 \( -2 \) 和 \( 2 \)。
第二步:调整方程
将第二个方程乘以 \( 2 \) 后得到:
\[ 10x - 2y = 14 \]
现在我们的方程组变为:
\[ 3x + 2y = 8 \]
\[ 10x - 2y = 14 \]
第三步:相加消去 \( y \)
将这两个方程相加,\( y \) 将被消去:
\[ (3x + 2y) + (10x - 2y) = 8 + 14 \]
\[ 13x = 22 \]
第四步:求解 \( x \)
解上面的方程:
\[ x = \frac{22}{13} \]
第五步:代入求解 \( y \)
将 \( x = \frac{22}{13} \) 代入任意一个原方程中求解 \( y \)。我们选择第一个方程:
\[ 3x + 2y = 8 \]
\[ 3\left(\frac{22}{13}\right) + 2y = 8 \]
\[ \frac{66}{13} + 2y = 8 \]
\[ 2y = 8 - \frac{66}{13} \]
\[ 2y = \frac{104}{13} - \frac{66}{13} \]
\[ 2y = \frac{38}{13} \]
\[ y = \frac{19}{13} \]
最终答案:
因此,这个二元一次方程组的解为:
\[ x = \frac{22}{13}, \quad y = \frac{19}{13} \]
通过以上步骤,我们成功地使用加减消元法解决了这组二元一次方程组。这种方法的关键在于合理选择要消去的变量,并正确调整方程使其满足消元条件。希望这个过程能帮助你更好地理解和掌握加减消元法!