Что значит реши уравнения подбором 3 класс

ГДЗ учебник по математике 3 класс Моро. Часть 1. Страница 48. Номер №7

Реши уравнения подбором.
a * 10 = 90 ;
12 : b = 2 ;
x : 7 = 8 .

Решение

a * 10 = 90
пусть a = 0, тогда a * 10 = 0 * 10 = 0, значит a ≠ 0 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 1 * 10 = 10, значит a ≠ 1 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 2 * 10 = 20, значит a ≠ 2 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 3 * 10 = 30, значит a ≠ 3 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 4 * 10 = 40, значит a ≠ 4 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 5 * 10 = 50, значит a ≠ 5 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 6 * 10 = 60, значит a ≠ 6 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 7 * 10 = 70, значит a ≠ 7 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 8 * 10 = 80, значит a ≠ 8 ;
пусть a = 0, тогда a * 10 = 9 * 10 = 90, значит a = 9 .
Более быстрый способ решения:
a * 10 = 90
a = 90 : 10
a = 9

12 : b = 2
пусть b = 0, тогда 12 : b = 12 : 0, на ноль делить нельзя, значит b ≠ 0 ;
пусть b = 1, тогда 12 : b = 12 : 1 = 12, значит b ≠ 1 ;
пусть b = 2, тогда 12 : b = 12 : 2 = 6, значит b ≠ 2 ;
пусть b = 3, тогда 12 : b = 12 : 3 = 4, значит b ≠ 3 ;
пусть b = 4, тогда 12 : b = 12 : 4 = 3, значит b ≠ 4 ;
пусть b = 5, тогда 12 : b = 12 : 5 = 2 (ост. 2 ), значит b ≠ 5 ;
пусть b = 6, тогда 12 : b = 12 : 6 = 2, значит b = 6 .
Более быстрый способ решения:
12 : b = 2
b = 12 : 2
b = 6

x : 7 = 8 .
Чтобы x разделить на 7 и получить натуральное число, надо, чтобы x был равен или больше 7 и при этом нужно, чтобы x делился на 7 без остатка, тогда:
пусть x = 7, тогда x : 7 = 7 : 7 = 1, значит x ≠ 7 ;
пусть x = 14, тогда x : 7 = 14 : 7 = 2, значит x ≠ 14 ;
пусть x = 21, тогда x : 7 = 21 : 7 = 3, значит x ≠ 21 ;
пусть x = 28, тогда x : 7 = 28 : 7 = 4, значит x ≠ 28 ;
пусть x = 35, тогда x : 7 = 35 : 7 = 5, значит x ≠ 35 ;
пусть x = 42, тогда x : 7 = 42 : 7 = 6, значит x ≠ 42 ;
пусть x = 49, тогда x : 7 = 49 : 7 = 7, значит x ≠ 49 ;
пусть x = 56, тогда x : 7 = 56 : 7 = 8, значит x = 56 .
Более быстрый способ решения:
x : 7 = 8
x = 8 * 7
x = 56

Математика. 3 класс

Конспект урока

Математика, 3 класс

Урок №2. Решение уравнений способом подбора неизвестного. Буквенные выражения

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

— Что такое уравнение?

-какой компонент может быть неизвестным в уравнение?

— как найти неизвестное слагаемое?

Глоссарий по теме:

Уравнение – это равенство с неизвестным.

Компоненты сложения — слагаемое, слагаемое, сумма.

Основная литература по теме урока:

1. Моро М. И., Бантова М. А. и др. Математика 3 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.; Просвещение, 2017. – с. 7.

2. Волкова С. И. Математика. Проверочные работы 3 класс. М.; Просвещение, 2014. – с. 6-7.

1. М. И. Моро, С. И. Волкова. Для тех, кто любит математику 3 класс. Учебное пособие для общеобразовательных организаций. М.; Просвещение,2018. – с. 7.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Вы уже знаете из второго класса, что, используя пример 6 + 4 =10, можно составить еще три примера:

Если из суммы вычесть одно слагаемое, то получим другое.

Сделаем вывод: Чтобы найти неизвестное слагаемое, надо из суммы вычесть известное слагаемое.

Это математическое правила используют при решении уравнений.

Уравнение – это равенство с неизвестным. Раздел математики, изучающий уравнения и решение уравнений, называется алгебра. Алгебра учит нас логическому мышлению, умению рассуждать, делать выводы, тренирует нашу память. Изучать уравнения учёные начали очень давно. Учёные Древнего Египта, Древней Индии, Древней Греции владели какими-то общими приёмами решения задач с неизвестными, но ни один из этих приёмов не описан. Чаще всего уравнения записывали словами. Первый придумал обозначения для неизвестных греческий учёный Диофант, живший в III веке.

Для того чтобы правильно решить уравнение необходимо знать алгоритм решения уравнения:

  1. Прочитать уравнение и определить компоненты действий;
  2. Определить неизвестный компонент;
  3. Вспомнить правило для его нахождения;
  4. Применить это правило;
  5. Выполнить вычисления;
  6. Записать ответ;
  7. Выполнить проверку правильности решения.

Неизвестный компонент в уравнении обозначается маленькой буквой латинского алфавита. Чаще всего это буква х (икс) или у (игрик), могут быть и другие буквы.

Заменим в составленном равенстве одно из слагаемых буквой х.

Мы получили уравнение. Попробуем его решить, руководствуясь алгоритмом.

В уравнение неизвестный компонент – слагаемое. Вспомним правило: чтобы найти неизвестное слагаемое, надо из суммы вычесть известное слагаемое. Применим правило и запишем решение:

Вычисляем и записываем ответ

Необходимо выполнить проверку: для этого в уравнение вместо буквы подставляем число 4.

Доказываем, что это верное равенство, выпоняем вычисления в левой части:

Решим еще уравнение.

В уравнение неизвестно второе слагаемое, применяем правило для его нахождения.

Выполним тренировочные задания.

1. Выберите уравнение.

18 см > 1 дм 2 см

2. Подчеркните уравнения, в которых неизвестное слагаемое.

Диофантовы уравнения

Что такое «решение задач подбором», и можно ли их решать иначе?

По отзывам сибмам, настоящим камнем преткновения в школьном курсе математики не только для учеников, но и для родителей становятся диофантовы уравнения. Что это такое и как их правильно решать? Разобраться нам помогли учитель математики образовательного центра «Горностай» Аэлита Бекешева и кандидат физико-математических наук Юрий Шанько.

Кто такой Диофант?

Еще древние египтяне для удобства рассуждений придумали специальное слово, обозначавшее неизвестное число, но в то время не было еще знаков действий и знака равенства, поэтому и записывать уравнения они не умели.

Первым, кто придумал, как можно записать уравнение, был замечательный ученый Диофант Александрийский. Александрия была большим культурным, торговым и научным центром древнего мира. Этот город существует и сейчас, он находится на Средиземноморском побережье Египта.

Жил Диофант, по-видимому, в III веке н.э. и был последним великим математиком античности. До нас дошли два его сочинения — «Арифметика» (из тринадцати книг сохранилось шесть) и «О многоугольных числах» (в отрывках). Творчество Диофанта оказало большое влияние на развитие алгебры, математического анализа и теории чисел.

А ведь вы знаете кое-что о диофантовых уравнениях…

Диофантовы уравнения знают все! Это задачки для учеников младших классов, которые решаются подбором.

” Например, «сколькими различными способами можно расплатиться за мороженое ценой 96 копеек, если у вас есть только копейки и пятикопеечные монеты?»

Если дать диофантовому уравнению общее определение, то можно сказать, что это алгебраическое уравнение с дополнительным условием: все его решения должны быть целыми числами (а в общем случае и рациональными).

” Зачастую мамы (особенно те, кто окончил школу еще при развитом социализме) полагают, что основная цель таких задач – научить детей расплачиваться мелочью за мороженое. И вот, когда они искренне убеждены, что раскладывание мелочи кучками осталось далеко в прошлом, их любимый семиклассник (или восьмиклассник) подходит с неожиданным вопросом: «Мама, как это решать?», и предъявляет уравнение с двумя переменными. Раньше таких задачек в школьном курсе не было (все мы помним, что уравнений должно быть столько же, сколько и переменных), так что мама не-математик нередко впадает в ступор. А ведь это та же самая задача про мелочь и мороженое, только записанная в общем виде!

Кстати, а зачем к ней вдруг возвращаются в седьмом классе? Все просто: цель изучения диофантовых уравнения – дать основы теории целых чисел, которая дальше развивается как в математике, так и в информатике и программировании. Диофантовы уравнения часто встречаются среди задач части «С» единого госэкзамена. Трудность, прежде всего в том, что существует множество методов решения, из которых выпускник должен выбрать один верный. Тем не менее, линейные диофантовы уравнения ax + by = c могут быть решены относительно легко с помощью специальных алгоритмов.

Алгоритмы для решения диофантовых уравнений

— Изучение диофантовых уравнения начинается в углубленном курсе алгебры с 7 класса. В учебнике Ю.Н. Макарычева, Н.Г. Миндюка приводятся некоторые задачи и уравнения, которые решают с использованием алгоритма Евклида и метода перебора по остаткам, — рассказывает Аэлита Бекешева. — Позже, в 8 – 9 классе, когда уже рассматриваем уравнения в целых числах более высоких порядков, показываем ученикам метод разложения на множители, и дальнейший анализ решения этого уравнения, оценочный метод. Знакомим с методом выделения полного квадрата. При изучении свойств простых чисел знакомим с малой теоремой Ферма, одной из основополагающих теорем в теории решений уравнений в целых числах. На более высоком уровне это знакомство продолжается в 10 – 11 классах. В это же время мы подводим ребят к изучению и применению теории «сравнений по модулю», отрабатываем алгоритмы, с которыми знакомились в 7 – 9 классах. Очень хорошо это материал прописан в учебнике А.Г. Мордковича «Алгебра и начала анализа, 10 класс» и Г.В. Дорофеева «Математика» за 10 класс.

Алгоритм Евклида

Сам метод Евклида относится к другой математической задаче – нахождению наибольшего общего делителя: вместо исходной пары чисел записывают новую пару – меньшее число и разность между меньшим и большим числом исходной пары. Это действие продолжают до тех пор, пока числа в паре не уравняются – это и будет наибольший общий делитель . Разновидность алгоритма используется и при решении диофантовых уравнений — сейчас мы вместе с Юрием Шанько покажем на примере, как решать задачи «про монетки».

— Рассматриваем линейное диофантово уравнение ax + by = c, где a, b, c, x и y — целые числа. Как видите, одно уравнение содержит две переменных. Но, как вы помните, нам нужны только целые корни, что упрощает дело — пары чисел, при которых уравнение верно, можно найти.

Впрочем, диофантовы уравнения не всегда имеют решения. Пример: 4x + 14y = 5. Решений нет, т.к. в левой части уравнения при любых целых x и y будет получаться четное число, а 5 — число нечетное. Этот пример можно обобщить. Если в уравнении ax + by = c коэффициенты a и b делятся на какое-то целое d, а число c на это d не делится, то уравнение не имеет решений. С другой стороны, если все коэффициенты (a, b и c) делятся на d, то на это d можно поделить все уравнение.

Например, в уравнении 4x + 14y = 8 все коэффициенты делятся на 2. Делим уравнение на это число и получаем: 2𝑥 + 7𝑦 = 4. Этот прием (деления уравнения на какое-то число) позволяет иногда упростить вычисления.

Зайдем теперь с другой стороны. Предположим, что один из коэффициентов в левой части уравнения (a или b) равен 1. Тогда наше уравнение уже фактически решено. Действительно, пусть, например, a = 1, тогда мы можем в качестве y взять любое целое число, при этом x = c − by. Если научиться сводить исходное уравнение к уравнению, в котором один из коэффициентов равен 1, то мы научимся решать любое линейное диофантово уравнение!

Я покажу это на примере уравнения 2x + 7y = 4.

Его можно переписать в следующем виде: 2(x + 3y) + y = 4.

Введем новую неизвестную z = x + 3y, тогда уравнение запишется так: 2z + y = 4.

Мы получили уравнение с коэффициентом один! Тогда z — любое число, y = 4 − 2z.

Осталось найти x: x = z − 3y = z − 3(4 − 2z) = 7z − 12.

” В этом примере важно понять, как мы перешли от уравнения с коэффициентами 2 и 7 к уравнению с коэффициентами 2 и 1. В данном случае (и всегда!) новый коэффициент (в данном случае — единица) это остаток от деления исходных коэффициентов друг на друга (7 на 2).

В этом примере нам повезло, мы сразу после первой замены получили уравнение с коэффициентом 1. Такое бывает не всегда, но и мы можем повторять предыдущий трюк, вводя новые неизвестные и выписывая новые уравнения. Рано или поздно после таких замен получится уравнение с коэффициентом 1.

Давайте попрообуем решить более сложное уравнение, предлагает Аэлита Бекешева.

Рассмотрим уравнение 13x — 36y = 2.

Шаг №1

36/13=2 (10 в остатке). Таким образом, исходное уравнение можно переписать следующим образом: 13x-13 * 2y-10y=2. Преобразуем его: 13(x-2y)-10y=2. Введем новую переменную z=x-2y. Теперь мы получили уравнение: 13z-10y=2.

Шаг №2

13/10=1 (3 в остатке). Исходное уравнение 13z-10y=2 можно переписать следующим образом: 10z-10y+3z=2. Преобразуем его: 10(z-y)+3z=2. Введем новую переменную m=z-y. Теперь мы получили уравнение: 10m+3z=2.

Шаг №3

10/3=3 (1 в остатке). Исходное уравнение 10m+3z=2 можно переписать следующим образом: 3 * 3m+3z+1m=2. Преобразуем его: 3(3m+z)+1m=2. Введем новую переменную n=3m+z. Теперь мы получили уравнение: 3n+1m=2.

Ура! Мы получили уравнение с коэффициентом единица!

m=2-3n, причем n может быть любым числом. Однако нам нужно найти x и y. Проведем замену переменных в обратном порядке. Помните, мы должны выразить x и y через n, которое может быть любым числом.

y=z-m; z=n-3m, m=2-3n ⇒ z=n-3 * (2-3n), y=n-3*(2-3n)-(2-3n)=13n-8; y=13n-8

x=2y+z ⇒ x=2(13n-8)+(n-3*(2-3n))=36n-22; x=36n-22

Пусть n=5. Тогда y=57, x=158. 13*(158)-36 * (57)=2

Да, разобраться не очень просто, зато теперь вы всегда сможете решить в общем виде задачи, которые решаются подбором!

Решаем задачи на подбор чисел

Примеры задач для учеников младших классов, которые решаются подбором: посоревнуйтесь с ребенком, кто решит их быстрее: вы, используя алгорит Евклида, или школьник — подбором?

Задача про лапы

Условия

В клетке сидят куры и кролики. Всего у них 20 лап. Сколько там может быть кур, а сколько — кроликов?

Решение

Пусть у нас будет x кур и y кроликов. Составим уравнение: 2х+4y=20. Сократим обе части уравнения на два: x+2y=10. Следовательно, x=10-2y, где x и y — это целые положительные числа.

Ответ

Число кроликов и куриц: (1; 8), (2; 6), (3; 4), (4; 2), (5; 0)

Согласитесь, получилось быстрее, чем перебирать «пусть в клетке сидит один кролик. »

Задача про монетки

Условия

У одной продавщицы были только пяти- и двухрублевые монетки. Сколькими способами она может набрать 57 рублей сдачи?

Решение

Пусть у нас будет x двухрублевых и y пятирублевых монеток. Составим уравнение: 2х+5y=57. Преобразуем уравнение: 2(x+2y)+y=57. Пусть z=x+2y. Тогда 2z+y=57. Следовательно, y=57-2z, x=z-2y=z-2(57-2z) ⇒ x=5z-114. Обратите внимание, переменная z не может быть меньше 23 (иначе x, число двухрублевых монеток, будет отрицательным) и больше 28 (иначе y, число пятирублевых монеток, будет отрицательным). Все значения от 23 до 28 нам подходят.


источники:

http://resh.edu.ru/subject/lesson/4413/conspect/

http://sibmama.ru/diofantvy-uravneniya.htm