Giải Toán 9 kết nối: Bài 1 Khái niệm phương trình và hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn

Hướng dẫn giải Toán 9 kết nối tri thức: Giải Bài 1 Khái niệm phương trình và hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn. Bài được giải chi tiết, rõ ràng, dễ hiểu. Bài giải giúp học sinh nắm vững kiến thức trong sách giáo khoa, rèn kĩ năng giải bài tập và có phương pháp học tập hiệu quả.

Nội dung chi tiết

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Hoạt động 1 trang 6 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Câu “Quýt, cam mười bảy quả tươi” có nghĩa là tổng số cam và quýt là 17. Hãy viết hệ thức mới với hai biến x và y biểu thị giả thiết này.

Giải chi tiết:

Hệ thức biểu thị: x + y = 17.

Hoạt động 2 trang 6 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Tương tự, hãy viết hệ thức với hai biến x và y biểu thị giả thiết cho bởi các câu thơ thứ ba, thứ tư và thứ năm.

Giải chi tiết:

Câu thơ thứ 3: Chia ba mỗi quả quýt rồi tức là mỗi quả quýt thì ta sẽ có 3 miếng nên x quả sẽ có 3x miếng

Câu thơ thứ 4: Còn cam, mỗi quả chia mười vừa xinh tức là mỗi quả cam thì sẽ có 10 miếng nên y quả sẽ có 10y miếng

Trăm người trăm miếng tức là số miếng quýt (3x miếng) và số miếng cam (10y miếng) tổng là 100 miếng.

Hệ thức liên hệ 3x + 10y = 100.

Luyện tập 1 trang 6 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Hãy viết một phương trình bậc nhất hai ẩn và chỉ ra một nghiệm của nó.

Giải chi tiết:

Phương trình bậc nhất hai ẩn: 5x – 3y = 1

Cặp số (2; 3) là nghiệm của phương trình 5x – 3y = 1, vì 5.2 – 3.3 = 1.

Luyện tập 2 trang 8 sgk toán 9 tập 2 kết nối tri thức với cuộc sống

Viết nghiệm và biểu diễn hình học tất cả các nghiệm của mỗi phương trình bậc nhất hai ẩn sau:

a) 2x – 3y = 5;

b) 0x + y = 3;

c) x + 0y = 2.

Giải chi tiết:

a) Xét phương trình: 2x – 3y = 5 (1)

Ta viết (1) dưới dạng y = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Mỗi cặp số 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý, là một nghiệm của (1).

Khi đó ta nói phương trình (1) có nghiệm tổng quát là:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN R tùy ý

Mỗi nghiệm này là tọa độ của một điểm thuộc đường thẳng y = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Ta gọi đường thẳng này là đường thẳng d: 2x – 3y = 5

Để vẽ d, ta chỉ cần xác định hai đieemr tùy ý của nó, chẳng hạn A1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN và vẽ như sau:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

b) Xét hai phương trình: 0x + y = 3 (2)

Ta viết (2) dưới dạng y = 3

Mỗi cặp số (x;3) với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý, là một nghiệm của (2).

Khi ta nói phương trình (2) có nghiệm tổng quát là:

(x; 3) với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý

Mỗi nghiệm này là tọa độ của một điểm thuộc đường thẳng y = 3

Ta gọi đường thẳng này là đường thẳng d: 0x + y = 3

Để vẽ d, ta chỉ cần xác định hai điểm tùy ý của nó, chẳng hạn A(0; 3) và B (1; 3) và vẽ như sau:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

c) Xét phương trình: x + 0y = -2 (3)

Ta viết (2) dưới dạng x = -2

Mỗi cặp số (-2; y) với y 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý, là một nghiệm của (3).

Khi đó ta nói phương trình (3) có nghiệm tổng quát là:

(-2; y) với y 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý

Mỗi nghiệm này là tọa độ của một điểm thuộc đường thẳng x = -2

Ta gọi đường thẳng này là đường thẳng d: x + 0y = -2

Để vẽ d, ta chỉ cần xác định hai điểm tùy ý của nó, chẳng hạn A (-2; 0) và B(-2; -1) và vẽ như sau:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

2. HỆ HAI PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Luyện tập 3 trang 9 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Trong hai cặp số (0; -2) và (2; -1), cặp số nào là nghiệm của hệ phương trình

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Giải chi tiết:

Thay (0; -2) vào hệ đã cho ta có:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Nên (0; -2) không là nghiệm của hệ phương trình đã cho.

Thay (2; -1) vào hệ đã cho ta có:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Nên (2; -1) là nghiệm của hệ phương trình đã cho.

Vận dụng trang 9 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Xét bài toán cổ trong tình huống mở đầu. Gọi x là số cam, y là quýt cần tính (x, y 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN, ta có hệ phương trình bậc nhất hai ẩn sau:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Giải chi tiết:

Thay (10; y) vào hệ đã cho ta có:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN (vô lí)

Nên (10; 7) không là nghiệm của hệ phương trình đã cho.

Thay (7; 10) vào hệ đã cho ta có:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Nên (7; 10) là nghiệm của hệ phương trình đã cho.

Vậy số quả quýt là 7 quả, số quả cam là 10 quả.

3. GIẢI BÀI TẬP CUỐI SGK

Giải chi tiết bài 1.1 trang 10 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Phương trình nào sau đây là phương trình bậc nhất hai ẩn? Vì sao?

a) 5x – 8y;

b) 4x + 0y = -2;

c) 0x + 0y = 1;

d) 0x – 3y = 9.

Giải chi tiết:

Phương trình bậc nhất hai ẩn x và y là hệ thức có dạng: ax + by = c. Trong đó a, b và c là các số đã biết (a 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Như vậy, các phương trình a); b); d) là phương trình bậc nhất hai ẩn, vì có hệ số a hoặc b khác không.

a) 5x – 8y = 0

b) 4x + 0y = -2

d) 0x – 3y = 0

Phương trình c) không phải phương trình bậc nhất hai ẩn vì a = b = 0

Giải chi tiết bài 1.2 trang 10 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

a) Tìm giá trị thích hợp thay cho dấu “?” trong bảng sau rồi cho biết 6 nghiệm của phương trình 2x – y = 1:

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

b) Viết nghiệm tổng quát của phương trình đã cho.

Giải chi tiết:

a) Ta có:

Với 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Vậy ta có bảng sau

x-1-0,50-0,512
y = 2x – 1 -3-2-1013

Vậy phương trình y = 2x – 1 có 6 nghiệm là:

(-1; -3), (-0,5; -2), (0; -1), (0,5; 0), (1;1) và (2;3).

b) Nghệm tổng quát của phương trình đã cho là: (x; 2x – 1) với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN R tùy ý.

Giải chi tiết bài 1.3 trang 10 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Viết nghiệm và biểu diễn hình học tất cả các nghiệm của mỗi phương trình bậc nhất hai ẩn sau:

a) 2x – y – 3;

b) 0x + 2y = -4;

c) 3x + 0y = 5.

Giải chi tiết:

a) 2x – y = 3 (1)

Viết (1) dưới dạng: y = 2x – 3

Ta có nghiệm tổng quát của (1) là: (x; 2x – 3) với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN R tùy ý.

Biểu diễn hình học tất cả các nghiệm bằng cách vẽ đường thẳng d: y = 2x – 3

Vẽ d ta lấy hai điểm tùy ý thuộc d, chẳng hạn A(0; -3) và B 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

b) 0x + 2y = -4 (2)

Viết (2) dưới dạng: y = -2

Ta có nghiệm tổng quát của (2) là: (x; -2) với x 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN tùy ý.

Biểu diễn hình học tất cả các nghiệm bằng cách vẽ đường thẳng d: y = -2

Vẽ d ta lấy hai điểm tùy ý thuộc d, chẳng hạn A(0; -2) và B(1; -2)

(y = -2 là đường thẳng song song với trục hoành Ox)

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

c) 3x + 0y = 5 (3)

Viết (3) dưới dạng: x = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Ta có nghiệm tổng quát của (3) là: 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN với y 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN R tùy ý.

Biểu diễn hình học tất cả các nghiệm bằng cách vẽ đường thẳng d: x = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Vẽ d ta lấy hai điểm tùy ý thuộc d, chẳng hạn A 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

(x = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN là đường thẳng song song với trục tung Oy)

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Giải chi tiết bài 1.4 trang 10 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Cho hệ phương trình 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

a) Hệ phương trình nên có là một hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn không? Vì sao?

b) Cặp số (-3; 4) có là một nghiệm của hệ phương trình đã cho hay không? Vì sao?

Giải chi tiết:

a) Xét hệ phương trình 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Phương trình thứ nhất: 2x = -6 là phương trình bậc nhất (a1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Phương trình thứ hai: 5x + 4y = 1 là phương trình bậc nhất (a và b 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Vậy hệ trên là một hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn.

b) Cặp số (-3; 4)

Với x = -3 và y = 4 ta có:

2x = 2.(-3) = -6 là nghiệm của phương trình thứ nhất

5x + 4y = 5.(-3) + 4.4 = -15 + 16 = 1 là nghiệm của phương trình thứu hai

Vậy cặp số (-3; 4) là nghiệm của hệ phương trình đã cho.

Giải chi tiết bài 1.5 trang 10 sgk toán 9 tập 1 kết nối tri thức với cuộc sống

Cho các cặp số (-2; 1), (0; 2), (1; 0), (1,5; 3), (4; -3) và hai phương trình

5x + 4y 8 (1)

3x + 5y = -3 (2)

Trong các cặp số đã cho:

a) Những cặp số nào là nghiệm của phương trình (1)?

b) Cặp số nào là nghiệm của hệ hai phương trình gồm phương trình (1) và phương trình (2)?

c) Vẽ hai đường thẳng 5x + 4y – 8 và 3x + 5y = -3 trên cùng một mặt phẳng tọa độ để minh họa kết luận ở câu b.

Giải chi tiết:

a) Thay (-2; 1) vào phương trình (1) ta có: 5.(-2) + 4.1 = 8 (vô lí)

Thay (0; 2) vào phương trình (1) ta có: 5.0 + 4.2 = 8 (luôn đúng)

Thay (1; 0) vào phương trình (1) ta có: 5.1 + 4.0 = 8 (vô lí)

Thay (1,5; 3) vào phương trình (1) ta có: 5.1,5 + 4.0 = 8 (vô lí)

Thay (4; -3) vào phương trình (1) ta có: 5.4 + 4.(-3) = 8 (luôn đúng)

Vậy nghiệm của phương trình (1) là (0; 2) và (4; -3).

b) Vì (-2; 1), (1; 0) và (1,5; 3) không là nghiệm của phương trình (1) nên cũng không là nghiệm của hệ phương trình gòm (1) và (2).

Thay (0; 2) vào phương trình (2) ta có: 3.0 + 5.2 = -3 (vô lí)

Thay (4; -3) vào phương trình (2) ta có: 3.4 + 5.(-3) = -3 (luôn đúng)

Vậy (4; -3) là nghiệm của phương trình gòm (1) và (2)

c) Đường thẳng 5x + 4y = 8 và 3x + 5y = -3 trên cùng một mặt phẳng tọa độ

Viết 5x + 4y = 8 về dạng: y = 1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Lấy hai điểm chẳng hạn là C1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN

Ta vẽ được hai đường thẳng như sau :

1. PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨNNhư vậy ta thấy hai đường thẳng cắt nhau tại điểm có tọa độ (-4 ; 3) chính là nghiệm của hệ phương trình (1) và (2) ở câu b.