Алгебра · 7 класс3 четвертьТема 8ГОСО РК 2026Базовый

Линейные уравнения с одной переменной и их практическое применение

Линейные уравнения с одной переменной и их практическое применение

Время изучения~75 минтеория + практика
Разделы темы5 разд.пошаговый разбор
Тест темы3 вопр.с мгновенным ответом
СОР / СОЧ3 четвертьдескрипторы ГОСО

Уравнение — аналитическая модель задач реального мира.

Определение: уравнением называют равенство, содержащее неизвестную переменную, значение которой требуется найти (обычно обозначается латинскими буквами x, y, z, t).

Корень уравнения — числовое значение переменной, при подстановке которого в уравнение получается верное числовое равенство. Решить уравнение — значит найти ВСЕ его корни или доказать, что корней не существует.

Равносильные уравнения — уравнения, имеющие одно и то же множество корней (или оба не имеющие корней).

Два основных свойства равносильности (теоремы о преобразовании уравнений):

1. Если к обеим частям уравнения прибавить (или вычесть) одно и то же число или буквенное выражение, то получится уравнение, равносильное исходному (следствие: слагаемые можно переносить из одной части уравнения в другую, МЕНЯЯ их знак на противоположный!);

2. Если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же отличное от нуля число, то получится уравнение, равносильное исходному.

КОРЕНЬ УРАВНЕНИЯ

Значение x

Число, обращающее буквенное уравнение в истинное числовое равенство.
ПЕРЕНОС СЛАГАЕМЫХ

Смена знака

При переносе через знак равенства «=» знак слагаемого меняется на противоположный.

Определение: линейным уравнением с одной переменной x называют уравнение вида:

a⋅x=ba \cdot x = b,

где a и b — заданные действительные числа (a — коэффициент при неизвестном, b — свободный член).

Исследование числа корней линейного уравнения ax = b:

1. Случай 1 (a ≠ 0):

Уравнение имеет единственный корень:

x=b/ax = b / a.

Пример: 3x = 12 → x = 12 / 3 = 4;

2. Случай 2 (a = 0 и b = 0):

Уравнение принимает вид: 0 · x = 0.

Поскольку произведение нуля на любое число равно нулю, равенство 0 = 0 верно при АБСОЛЮТНО ЛЮБОМ значении x!

Уравнение имеет бесконечно много корней: x ∈ ℝ (любое действительное число);

3. Случай 3 (a = 0 и b ≠ 0):

Уравнение принимает вид: 0 · x = b (например, 0 · x = 7).

Так как 0 ≠ 7 ни при каком x, равенство невозможно.

Уравнение НЕ ИМЕЕТ корней (пустое множество: x ∈ ∅).

ЕДИНСТВЕННЫЙ КОРЕНЬ

a ≠ 0

x = b / a — стандартный случай прямой пропорциональности.
БЕСКОНЕЧНО МНОГО

0 · x = 0

Тождество, верное при любом действительном значении переменной x.
Исследование уравнения ax = bДеление на ноль при a = 0
ax=b;a≠0:x=b/a;a=0,b=0:x∈R;a=0,b≠0:корнейнет(∅)ax = b;\quad a \neq 0: x = b/a;\quad a = 0, b = 0: x ∈ ℝ;\quad a = 0, b \neq 0: корней нет (∅)
полная классификация решений линейного уравнения.
Деление на ноль при a = 0
При a = 0 нельзя делить на a! Нужно анализировать равенство 0 · x = b.

Большинство уравнений приводятся к базовому виду ax = b путем последовательных тождественных преобразований.

Универсальный пошаговый алгоритм:

1. Шаг 1 (раскрытие скобок): если уравнение содержит скобки, раскрыть их по правилам умножения одночлена на многочлен и формул сокращенного умножения;

2. Шаг 2 (группировка слагаемых): перенести все члены, содержащие неизвестную переменную x, в левую часть уравнения, а все свободные числа — в правую часть уравнения, не забывая менять знаки переносимых слагаемых на противоположные;

3. Шаг 3 (приведение подобных членов): привести подобные слагаемые в левой и правой частях, получив канонический вид ax = b;

4. Шаг 4 (нахождение корня): разделить обе части уравнения на коэффициент a (при a ≠ 0): x = b / a;

5. Шаг 5 (проверка): подставить найденное значение x в исходное уравнение и убедиться в верности равенства.

Пример: решить уравнение 4(2x - 3) - 3(x + 1) = 2x + 9.

1. Раскрываем скобки: 8x - 12 - 3x - 3 = 2x + 9;

2. Приводим подобные слева: 5x - 15 = 2x + 9;

3. Переносим слагаемые: 5x - 2x = 9 + 15;

4. Получаем: 3x = 24;

5. Делим на 3: x = 24 / 3 = 8.

Шаг 1
Раскрыть скобки
Использовать распределительный закон и правила знаков.
Шаг 2
Иксы влево, числа вправо
Перенести слагаемые с переменной влево, без переменной вправо с противоположным знаком.
Шаг 3
Привести подобные и разделить на a
Свести уравнение к ax = b и вычислить корень x = b / a.

Если уравнение содержит дроби с числовыми знаменателями, его решение упрощают избавлением от знаменателей.

Метод умножения на наименьший общий знаменатель (НОЗ):

1. Найти наименьшее общее кратное (НОК) всех числовых знаменателей уравнения;

2. Умножить обе части уравнения на это число (при этом каждый член уравнения умножается на НОЗ);

3. Сократить знаменатели, получив уравнение с целыми коэффициентами;

4. Решить полученное уравнение по стандартному алгоритму.

Пример: решить (x - 1) / 2 + (2x + 3) / 3 = 5.

НОК знаменателей 2 и 3 равен 6. Умножим обе части на 6:

6 · [ (x - 1) / 2 ] + 6 · [ (2x + 3) / 3 ] = 6 · 5

3⋅(x−1)+2⋅(2x+3)=303 \cdot (x - 1) + 2 \cdot (2x + 3) = 30
3x−3+4x+6=303x - 3 + 4x + 6 = 30
7x+3=30→7x=27→x=27/7=36/77x + 3 = 30 \to 7x = 27 \to x = 27/7 = 3 6/7.

Метод основного свойства пропорции:

Если уравнение имеет вид дроби, равной дроби: A / B = C / D, то произведение крайних членов равно произведению средних (крест-накрест):

A · D = B · C (при B ≠ 0, D ≠ 0).

ОЧИСТКА ОТ ДРОБЕЙ

Умножение на НОК

Умножение всего уравнения на общий знаменатель сразу превращает его в целое.
ПРОПОРЦИЯ КРЕСТОМ

A · D = B · C

Быстрое избавление от двух дробей перемножением по диагоналям.
Основное свойство пропорцииУмножение правой части
A/B=C/D⇔A⋅D=B⋅C(B≠0,D≠0)A / B = C / D ⇔ A \cdot D = B \cdot C (B \neq 0, D \neq 0)
правило умножения «крест-накрест».
Умножение правой части
Частая ошибка: забывают умножить свободное число в правой части на НОЗ (в примере выше: 5 · 6 = 30, а не 5!).

Решение практических задач с помощью уравнений называют методом математического моделирования.

Три этапа математического моделирования:

1. Этап 1 (составление модели): выбрать неизвестную величину и обозначить ее через x. Выразить через x все остальные величины задачи. На основе условия составить уравнение;

2. Этап 2 (работа с моделью): решить составленное уравнение математическими методами и найти значение x;

3. Этап 3 (анализ результата): сопоставить найденный корень с реальным физическим или практическим смыслом задачи (проверить, может ли число быть отрицательным, дробным, удовлетворяет ли условиям).

Классические типы текстовых задач 7 класса:

• Задачи на движение: s = v · t (путь = скорость × время, движение навстречу, вдогонку, по течению и против течения реки);

• Задачи на совместную работу: A = p · t (вся работа принимается за 1, производительность p = 1/t);

• Задачи на стоимость: Стоимость = Цена × Количество;

• Задачи на сплавы и смеси: концентрация = mвещества / mраствора.

s = v · t

Движение

Основная формула задач на равномерное прямолинейное движение.
A = p · t

Работа

Задачи на производительность труда двух рабочих или наполнение резервуара трубами.
Ваш прогресс по теме25%
Шпаргалка формул7 класс
Произведение степеней с одинаковым основанием:
am⋅an=am+na^m \cdot a^n = a^{m+n}
Частное степеней с одинаковым основанием:
am/an=am−na^m / a^n = a^{m-n}
Возведение степени в степень:
(am)n=am⋅n(a^m)^n = a^{m \cdot n}
Степень произведения:
(a⋅b)n=an⋅bn(a \cdot b)^n = a^n \cdot b^n
Следующая тема

Системы двух линейных уравнений с двумя переменными

Перейти к теме →