不定方程姓名
不定方程 姓名
方程的个数少于未知数的个数的方程叫做不定方程.如3X+4Y=15,一个方程中含有X、Y两个未知数,它是一个不定方程。对小学同学来说,了解不定方程可以解决枚举法解题不容易列出算式的缺陷。
一、解不定方程的方法
通常情况下我们都是寻找不定方程的正整数解(非零自然数)。
1、求下面不定方程的非零自然数解
3X+4Y=15
解: 3X = 15-4Y (变形) X =154Y (用含Y的式子表示X) 3
117当(1)Y=1 X= (2)当Y=2 X= (3)当Y=3 X=1 33
所以本方程只有一组解 Y=3 X=1
注意:(1)也可以用含X的式子表示Y。
(2)有时候不定方程根本就没有非零自然数解。
【自主练习】(1)2X+3Y=18 (2)3x+2y=25
二、用不定方程解决实际问题
例1:一个士兵将子弹放进两种盒子里,每个大盒子装12个,每个小盒子装5个,恰好装完。如果子弹数为99,盒子数大于9,问两种盒子各有多少个?
【分析】尽管每种盒子里装的数量是知道的,子弹总数为99颗,但盒子的总数并不知道,它与解题直接相关,因此会出现两个未知数。不妨设大盒子有X个,小盒子有Y个,列出不定方程为:
12X+5Y=99
Y=
9912X (后面的讨论请你完成) 5
【自主练习】1、小华买圆珠笔若干支,正好付出10元钱,他所买的圆珠笔有两种,有1元1支的,也有1元5角一支的,他两种圆珠笔各买了多少支?
2、有甲乙两种卡车,甲车的载重量为6吨,乙车的载重量为8吨。现有煤144吨,要求一次运完,每种车都不少于4辆,而且每一辆卡车都要满载,问甲乙两种卡车各需多少辆?
3、甲种铅笔7分钱一支,乙种铅笔3分钱一支,张明用6角钱恰好买两种不同的铅笔共多少支?
4、大汽车能容纳54人,小汽车能容纳36人,现有378人,问大、小汽车各要几辆才能使每个人都上车且每个车上无空座?
5、在长为158米的地段铺设水管,用的是长17米和长8米的两种同样粗细的水管,问两种长度的水管各用多少根(不截断)正好铺足158米长的地段?
例2、一次数学测验,采用5级计分制(5分最高,4分次之,……)。男生的平均成绩为4分,女生的平均成绩为3.25分,而全班的平均成绩为3.6分。如果该班的人数多于30人,少于50人,问有多少男生和多少女生参加了测验?
【分析】这是一个平均数问题,由于没有男生和女生的人数,也没有他们之间的数量关系,我们不可能用参数法解决,但男、女生人数正是我们要求出的问题,所以题目中自然会出两个未知数。
设男生有X人,女生有Y人。
3.6(X+Y)=4X+3.25Y
4X-3.6X=3.6Y-3.25Y(整理)
0.4X=0.35Y X=7Y 8
讨论Y必须是8的倍数(1)当Y=8时,X=7(2)当Y=16时,X=14
(3)当Y=24时,X=21 (4)当Y=32时,X=28
经分析可以知道只有Y=24时,X=21才满足条件。
【自主练习】1、甲班有42名学生,乙班有48名学生。已知在某次数学考试中按百分制评卷,评卷结果各班的数学总成绩相同,各班的平均成绩都是整数,并且平均成绩都高于80分,那么甲班的平均成绩比乙班高______分。(1998年奥林初赛试题)
2、某地水费,不超过10吨时,每吨0.45元;超过10吨时,每吨0.8元,张家比李家多交水费3.3元,如果两家的用水量都是整数吨。问两家各交水费多少元?