认识方程 - 思维导图
中心主题:认识方程

一级分支 1:什么是方程?
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1 定义
- 核心要素: 含有未知数的等式。
- 关键点:
- 必须是等式: 用“=”连接,表示两边相等。
- 必须含有未知数: 通常用字母 (如 x, y, z) 表示,是需要我们求解的量。
- 举例:
3x + 2 = 8(是方程);3x + 2 > 8(不是方程,是不等式);3 + 2 = 5(不是方程,没有未知数)。
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2 方程的组成部分
- 未知数: 方程中需要求解的字母,在
2y - 5 = 1中,y是未知数。 - 已知数: 方程中已经给出的数字,在
2y - 5 = 1中,2,5,1是已知数。 - 等号: 连接左右两边,表示相等关系。
- 左边/右边: 等号左边的式子称为左边,右边的式子称为右边。
- 未知数: 方程中需要求解的字母,在
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3 方程与等式、代数式的关系
- 代数式: 由数和表示数的字母经加、减、乘、除、乘方和开方等代数运算所得的式子。不含等号。
3x + 2,a² - b
- 等式: 用等号表示相等关系的式子。可以不含未知数。
3 + 2 = 5(恒等式),3x + 2 = 8(方程)
- 关系: 方程一定是等式,但等式不一定是方程。 方程是特殊的等式。
- 代数式: 由数和表示数的字母经加、减、乘、除、乘方和开方等代数运算所得的式子。不含等号。
一级分支 2:方程的解
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1 定义
- 使方程左右两边相等的未知数的值。
- 举例: 对于方程
x + 3 = 5,当x = 2时,左边2 + 3 = 5,右边5,两边相等。x = 2是这个方程的解。
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2 解方程
- 定义: 求出方程的解的过程。
- 目标: 将方程变形为
x = a的形式。
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3 解的检验
- 方法: 将求得的解代入原方程,看左右两边是否相等。
- 目的: 验证答案的正确性。
- 举例: 解
2x - 1 = 5得x = 3,检验:左边2*3 - 1 = 5,右边5,左边=右边,x=3是正确的解。
一级分支 3:方程的分类
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1 按未知数的个数
- 一元方程: 只含有一个未知数的方程。
4x - 7 = 5,x² + 2x - 3 = 0
- 二元方程: 含有两个未知数的方程。
x + y = 10,2x - 3y = 1
- 多元方程: 含有三个或更多未知数的方程。
- 一元方程: 只含有一个未知数的方程。
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2 按未知数的最高次数
- 一次方程 (线性方程): 未知数的最高次数是 1。
3x + 2 = 8,y - 5 = 0
- 二次方程: 未知数的最高次数是 2。
x² - 4 = 0,2y² + 3y - 1 = 0
- 高次方程: 未知数的最高次数大于 2。
x³ - 8 = 0
- 一次方程 (线性方程): 未知数的最高次数是 1。
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3 综合分类 (最常见)
- 一元一次方程: 只含有一个未知数,且未知数的最高次数是 1 的方程。
- 标准形式:
ax + b = 0(a ≠ 0) - 核心特征: 未知数
x的指数是 1。 - 举例:
5x - 11 = 0,2(x - 1) = 3x + 2
- 标准形式:
- 一元一次方程: 只含有一个未知数,且未知数的最高次数是 1 的方程。
一级分支 4:一元一次方程的解法
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1 核心思想: 化归思想,将复杂的方程通过一系列变形,最终化为
x = a的最简形式。 -
2 解题步骤
- 去分母: 方程两边同时乘以所有分母的最小公倍数。
- 目的: 将分式方程化为整式方程。
- 注意: 不要漏乘不含分母的项。
- 去括号: 运用乘法分配律,去掉方程中的括号。
- 注意: 括号前是负号,去掉括号后,括号内各项要变号。
- 移项: 将含有未知数的项移到方程的一边,常数项移到另一边。
- 法则: 移项要变号。
- 目的: 合并同类项做准备。
- 合并同类项: 将方程两边的同类项分别合并,化为
ax = b的形式。 - 系数化为 1: 方程两边同时除以未知数的系数
a。- 法则: 左右两边同时进行,同除(或乘)一个不为零的数,等式仍成立。
- 目的: 得到
x = ?的最终解。
- 去分母: 方程两边同时乘以所有分母的最小公倍数。
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3 关键原则
- 等式性质 1: 等式两边同时加上(或减去)同一个数或同一个整式,结果仍相等。
- 应用: 移项。
- 等式性质 2: 等式两边同时乘(或除以)同一个不为 0 的数,结果仍相等。
- 应用: 去分母、系数化为 1。
- 等式性质 1: 等式两边同时加上(或减去)同一个数或同一个整式,结果仍相等。
一级分支 5:方程的应用
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1 核心价值: 方程是解决实际问题的强大数学工具。
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2 解应用题的步骤
- 审题: 读懂题意,理解题目中的数量关系。
- 设未知数: 用字母表示题目中的一个未知量,通常问什么设什么。
- 列等量关系: 根据题目中的关键语句(如“是”、“等于”、“比...多”、“比...少”)找到等量关系。
- 列方程: 将等量关系中的量用含未知数的代数式表示,列出方程。
- 解方程: 求出未知数的值。
- 作答: 检验答案是否符合题意,并写出完整的答案。
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3 常见应用模型
- 和差倍分问题: 几个量的和、差、倍、分关系。
一个数比另一个数的 2 倍少 3,它们的和是 15,求这两个数。
- 行程问题: 路程 = 速度 × 时间。
类型:相遇问题、追及问题。
- 工程问题: 工作量 = 工作效率 × 工作时间。
通常将总工作量看作“1”。
- 浓度问题: 溶质 = 溶液 × 浓度。
- 数字问题: 数的表示方法(如两位数
= 十位数字×10 + 个位数字)。 - 几何问题: 利用周长、面积、体积等公式。
- 和差倍分问题: 几个量的和、差、倍、分关系。
一级分支 6:相关概念辨析
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1 方程 vs. 不等式
- 方程: 用 连接,表示相等关系。
- 不等式: 用
>,<, , , 连接,表示不相等关系。
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2 方程 vs. 函数
- 方程: 是一个静态的等式,目标是求解未知数的特定值。
- 函数: 描述的是一个动态的对应关系,一个自变量
x对应唯一的因变量y。 - 联系: 函数
y = f(x)中,令y = 0,得到的方程f(x) = 0的解,就是函数图像与 x 轴交点的横坐标。
