数量关系
解题技巧
不定方程

不定方程(组)

特征:

未知数个数>方程个数

未知数个数>方程个数,且受到某些限制(如要求是有理数、整数或正整 数等)的方程或方程组。如,3x+5y=413x+5y=41,两个未知数但是只有一个方程。

考点题型

技巧:

1. 尾数法

3x+10y=413x+10y=4110y10y尾数是003x3x尾数一定是11x=7x=7y=2y=2.

例题: 超市将99个苹果装进两种包装盒,大包装盒每个装12个 苹果,小包装盒每个装5个苹果,共用了十多个盒子刚好装完。问两种包装 盒相差多少个?

  • A. 3
  • C. 7
  • B. 4
  • D. 13

解析:不定方程。设大、小包装盒各有x、y个,12x+5y=99。 方法1:尾数法。
5y 尾数为0或5,则12x尾数为9或4,9不符合,只有4,x为2或7, x=2,y=15,符合;x=7,y=3,相加≠10多个,不符合。因此x=2,y=15,相 差13,D。
方法2:奇偶特性
12x 为偶数、99为奇数,故5y为奇数,则尾数为5。12x尾数为9 5=4,得x=2或x=7。代入验证,当x=2时,y=15,符合共十多个盒子,此时 15-2=13;当x=7时,y=3,不符合共十多个盒子(刚好十个)。故两种包装 盒相差13个。D。
方法3:因子倍数。
12x、99 都为3的倍数,则5y也为3的倍数,y为3的倍数。

2. 因子倍数:

11a+7b=121,11a、121、7b都是11倍数

例题: 设a,b均为正整数,且有等式11a+7b=132成立,则a的值为

  • A. 6
  • C. 4
  • B. 3
  • D. 5

解析:解法1:不定方程,倍数法。 132 和11a为11的倍数,故7b也为11的倍数,b为11的倍数。又因 a,b均为正整数,则,。则只能b=11,解得a=5。D。
解法2:代入排除。代入11a+7b=132,得b为正整数。只有a=5时,b 为整数11,符合。

例题: 小张的孩子出生的月份乘以 29,出生的日期乘以 24,所得的两个乘积加起来刚好等于 900。问孩子出生在哪一个季度?

  • A.第一季度
  • B.第二季度
  • C.第三季度
  • D.第四季度

(1) 整除特性+因子倍数。
假设月份a,日期b,29a+24b=900,24b能被3和4整除,900也能被3 和4整除,故29a也能被3和4整除,也即是12的倍数。
(2)29 不能12整除,则a是12的倍数,a只能12,第四季度。D。

3. 奇偶特性

加法12x5y=9912x+5y=99,未知数相加=常数

例题: 20人乘飞机从甲市前往乙市,总费用为27000元。每张机 票的全价票单价为2000元,除全价票之外,该班飞机还有九折票和五折票两 种选择。每位旅客的机票总费用除机票价格之外,还包括170元的税费。则 购买九折票的乘客与购买全价票的乘客人数相比

  • A. 两者一样多
  • C. 买全价票的多2人
  • B. 买九折票的多1人
  • D. 买九折票的多4人

全价为2000,九折为1800,五折为1000,设分别买x,y,z张:x+y+ z=20,2000x+1800y+1000z+170×20=27000。 求x与y的关系,应消z,得5x+4y=18。x必然为偶数,当x=2时,得 y=2,即两者一样多。A。

4. 代入排除

例题: 某学校组织一次教工接力比赛,共准备了25件奖品分发给 获得一、二、三等奖的职工,为设计获得各级奖励的人数,制定两种方案: 若一等奖每人发5件,二等奖每人发3件,三等奖每人发2件,刚好发完奖 品;若一等奖每人发6件,二等奖每人发3件,三等奖每人发1件,也刚好 发完奖品,则获得二等奖的教工有多少人?

  • A. 6
  • C. 4
  • B. 5
  • D. 3

解析:代入排除法

设一、二、三等奖的职工人数分别为 xxyyzz{5x+3y+2z=256x+3y+z=25\begin{cases} 5x + 3y + 2z = 25 \quad \text{①} \\ 6x + 3y + z = 25 \quad \text{②} \end{cases}×2\text{②} \times 2

从 ① 得: 7x+3y=257x + 3y = 25 代入 A 选项,y=6y = 6,解得 x=1x = 1z=1z = 1,符合。 A.

5. 消元法

消一个,再结合倍数特性、奇偶性、尾数法等

例题: 某地遭受大自然灾害后,A公司立即组织捐款救灾。已知 该公司有100名员工捐款,捐款额有300元、500元和2000元三种,捐款总 额为36000元,则捐款500元的员工数是

  • A. 11 人
  • C. 13 人
  • B. 12 人
  • D. 14 人

解析: 解法1:不定方程 设 300 元、500 元、2000 元捐款人数分别为 xxyyzzx+y+z=100x + y + z = 100 300x+500y+2000z=36000300x + 500y + 2000z = 36000xx,得: 2y+17z=602y + 17z = 60xx 前的系数最小,消它好算】 奇偶特性 60 与 2y2y 均为偶数,则 17z17z 为偶数,zz 为偶数。当 z=2z = 2 时,得 y=13y = 13,符合;当 z4z \geq 4 的偶数时,解得 yy 为负,不满足。故捐款 500 元的员工数是 13 人。C.

解法2:倍数法 2y2y6060 都是 22 的倍数,则 17z17z22 的倍数,zz22 的倍数。17z<6017z < 60z=2z = 2y=13y = 13

6. 替换赋0法

例题: 小刚买了3支钢笔,1个笔记本,2瓶墨水花去35元钱, 小强在同一家店买同样的5支钢笔,1个笔记本,3瓶墨水花去52元钱,则 买1支钢笔,1个笔记本,1瓶墨水共需( )元。

  • A. 9
  • C. 15
  • B. 12
  • D. 18

解析:

解法 1:赋 0 法x+y+zx + y + z 为一个确定值,且有无数种情况,因此赋 0 好求解。

{3x+y+2z=355x+y+3z=52\begin{cases} 3x + y + 2z = 35 \\ 5x + y + 3z = 52 \end{cases}x=0x = 0,解得 z=17z = 17y=1y = 1,则 x+y+z=18x + y + z = 18(元)。D.

解法 2:不定方程 设钢笔价格单位为 xx、笔记本 yy、墨水 zz,钱不宜用整数除法,可以有小数。

{3x+y+2z=355x+y+3z=52\begin{cases} 3x + y + 2z = 35 \quad \text{①} \\ 5x + y + 3z = 52 \quad \text{②} \end{cases}×2\text{①} \times 2 - \text{②},得: x+y+z=18 (元).x + y + z = 18 \ \text{(元)}.

7. 配系数法

例题: 甲买了3支签字笔、7支圆珠笔和1支铅笔, 共花了32元,乙买了4支同样的签字笔、10支圆珠笔和1支铅笔,共花了 43 元。如果同样的签字笔、圆珠笔、铅笔各买一支,共用多少钱?

  • A. 21 元
  • C. 10 元
  • B. 11 元
  • D. 17 元

解析:

解法 1:赋 0 法,假设法 设签字笔、圆珠笔、铅笔单价分别为 xxyyzz 元, 3x+7y+z=32;4x+10y+z=433x + 7y + z = 32 \quad \text{①} \quad ; \quad 4x + 10y + z = 43 \quad \text{②} 由于 yy 的系数最大,可赋 y=0y = 0,代入 3x+7y+z=323x + 7y + z = 32 \quad \text{①}4x+10y+z=434x + 10y + z = 43 \quad \text{②},解得 x=11x = 11z=1z = -1

故三种笔各买一支共: 11+0+(1)=10 (元).11 + 0 + (-1) = 10 \ \text{(元)}. C.

(拓展:因为没有限定 a,b,ca, b, c 特性,所以其实有无数种解,可以任意假设一个值,赋 0 可,假设其他值也可,比如 a=3a = 3,再相应求出 bbcc。赋 0 时,赋 xxz=0z = 0 也一样。)

解法 2:配系数法 3x+7y+z=32;4x+10y+z=433x + 7y + z = 32 \quad \text{①} \quad ; \quad 4x + 10y + z = 43 \quad \text{②} ×3×2\text{①} \times 3 - \text{②} \times 2,得: x+y+z=10x + y + z = 10 C.