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聯立求解與組合推算

科目:教師檢定(教檢)◆國民小學◆數學能力測驗|題數:5
聯立求解與組合推算
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建立於 2026年11月10日

學習重點 將購物、折扣、薪資、配分與金錢移轉的文字條件,轉成「未知數與已知數之間的等式」。 熟練加減消去法與代入法,並先觀察題目要的是個別數值、兩數總和,還是數量組合。 正確區分原價與折後價、誤收與實收、今年與明年,以及移轉前與移轉後的金額。 求得單價或原有金額後,能代入新條件求解,並以總數、總價、非負整數與原始條件檢查答案。 核心觀念 一、設未知數:名稱、時間與單位要明確 二元一次聯立方程式的基本形式為 ax+by=c。應用題中,x、y 可以代表兩種商品的單價、兩類試題的配分,或兩人原有的金額。同一個未知數在各式中必須維持相同意義,不能前一式代表單價,後一式卻代表購買數量。 兩個未知數通常需要兩個獨立條件。如果第二式只是第一式的倍數,並未增加新資訊,便不能據此唯一決定兩個未知數。列式後也要核對單位,例如「個數×元/個=元」,薪資若以萬元計算,全程就應維持萬元。 二、兩組交易求單價,再用第三組條件求組合 購物題的基本關係是:第一種商品數量×第一種單價+第二種商品數量×第二種單價=總價。以兩次交易建立兩式,便可利用加減消去法求出單價。 加減消去時,先選定要消去的未知數,再將兩式適當倍乘,使該未知數的係數相同或互為相反數。注意等號兩邊及式中每一項都要一起乘;消去求得一個未知數後,再代回較簡單的式子求另一個。例如 4x+6y=180、5x+3y=135,可將後式乘以 2 得 10x+6y=270,與前式相減得 6x=90,x=15,代回得 y=20。 求得兩種單價分別為 15 元、20 元後,接著要找「共 8 個、總價 140 元」的組合,可另設數量為 m、n,列出 m+n=8、15m+20n=140,得到 m=n=4。單價與數量應另設符號,避免混用。 也可用「全買低價品,再逐個替換」的差額法:先算 8 個低價品共 120 元,距離目標差 20 元;每換成一個高價品增加 5 元,因此需替換 4 個。這與聯立方程式是相同的數量關係,適合快速驗算。選擇題也可把各選項的組合直接代入總價檢查。 三、折扣條件:先把金額統一到原價基準 打九折表示支付原價的 90%,不是減少 90%。若三件商品折後共付 90 元,則這三件的原價合計為 90÷0.9=100 元。 設兩種商品單價為 x、y,若一組原價條件為 x+y=65,另一組為 0.9(2x+y)=90,應先將後式整理為 2x+y=100。兩式相減即可得到多增加一件商品的原價 x=35,另一種商品則為 30 元。 判斷重點是哪一筆交易符合促銷條件,以及折扣涵蓋哪些商品。只買兩件不符合「任選三件」的門檻,仍以原價計;三件才打折。不能將未達件數門檻的交易也自行打折,也不能直接拿折後總價與另一組原價相減求單價(90-65=25 是錯誤做法)。 四、總量與倍數:先將多人問題縮成兩個量 遇到三人薪資,不必急著設三個未知數。若乙、丙合計是甲的 2 倍,可以先把「乙與丙的合計」視為一個整體。三人合計就是甲的 3 倍,因此甲今年年薪=總年薪÷3。 若今年總年薪為 300 萬元,可先得甲今年為 100 萬元。再利用「明年三人年薪相同」設共同年薪為 t,則甲今年年薪+甲的增加額=t,丙今年年薪+丙的增加額=t。由甲得共同年薪為 110 萬元,可推得丙今年為 80 萬元,再由今年總額求得乙今年為 300-100-80=120 萬元。 比較今年與明年即可判斷調整方向:甲增加、丙增加,不代表乙也增加;此時乙反而減少 10 萬元。三人明年領得一樣多,也不代表明年總額維持不變,新總額應以 3t 計算,此例為 330 萬元。今年的大小順序為丙(80)<甲(100)<乙(120),判斷排序類選項時要逐一代數字比較。 五、配分題:目標若是總和,就先找總和 設選擇題每題 x 分、填充題每格 y 分。兩類各有 20 個計分單位且滿分 100 分,可列出 20x+20y=100,整理得 x+y=5。 若某位考生兩類各答對 15 個計分單位,其得分為 15x+15y=15(x+y),直接得到 75 分。題目只問特定組合時,不一定需要先解出每一種配分。 「甲比乙多 3 分」應列為「甲分數-乙分數=3」。若兩人的答對數分別為(15,15)與(18,12),則差額條件為(15x+15y)-(18x+12y)=3,即-3x+3y=3,得到 y-x=1,搭配 x+y=5 可得 x=2、y=3。驗算:乙得 36+36=72 分,比甲少 3 分,吻合。答錯不倒扣,表示只計算答對所得分數,不另扣錯題分數。 六、金錢移轉:分數乘上給錢者原有的金額 設甲、乙原有金額分別為 x、y。「乙把自己一半的錢給甲」後,甲有 x+y/2;「甲把自己三分之二的錢給乙」後,乙有 y+2x/3。 兩個「如果」通常是從同一個原始狀態分別假設,不能將前一情境移轉後的金額,直接帶入後一情境。若兩種情境中收錢者都變成 500 元,就列為 x+y/2=500、y+2x/3=500。 消去分母可得 2x+y=1000、2x+3y=1500;相減得 2y=500,所以乙原有 250 元,甲原有 375 元。驗算時要分別回到兩個假設情境:375+125=500、250+250=500,皆成立;不能把兩次移轉連續執行。注意選項常同時列出甲、乙兩人的金額,要看清楚題目問的是誰。 七、算錯退費:先找實際應付,再觀察加總與差額 商家多收後退費,關係是正確應付金額=原先收取金額-退還金額。若原收 330 元、退還 30 元,正確總價就是 300 元;原收的 330 元對應的是「算錯的那一組數量」。 設兩種商品單價為 x、y,正確交易為 4x+2y=300,誤算交易為 2x+4y=330。若目標只是一份甲商品加一份乙商品的價格,可將兩式相加,得到 6x+6y=630,直接求得 x+y=105。 兩式相減則能看出價差:2y-2x=30,所以 y-x=15,進一步可得 x=45、y=60,代回兩式驗算皆成立。交換的份數決定價差倍數,退費 30 元並不等於兩種商品的單價差。申論作答時應寫出設未知數、列式、求解與驗算,最後以完整句子回答「應付 105 元」。 常考陷阱 常見錯誤寫法或判斷正確判斷關鍵 用折後價乘以 0.9 還原原價折後價=原價×0.9,因此原價要除以 0.9。 折後總價直接與原價總價相減求單價先把折後價還原成原價,兩式基準一致才能相減。 組合只符合總個數,就認定正確必須同時符合總個數與總價,數量還須為非負整數。 三人調成相同年薪,表示每人都加薪共同年薪可能低於某人原有年薪,須逐人比較。 調成相同年薪後總額不變新總額=共同年薪×人數,須重新計算。 把「甲比乙多」列成乙減甲為正數較多者減較少者,才等於正的差額。 把「乙的一半」寫成甲原有金額的一半分數的基準是給錢者持有的金額。 兩個假設情境接續計算先辨認是否為獨立假設;獨立假設各自從原有金額出發。 算出甲的金額卻選成乙的答案作答前回頭確認題目所問對象。 退費後的正確總價比原收金額更高多收退還應用減法,並分清誤算與正確交易的數量。 一定要解出所有未知數才作答先看目標式,能用加總、相減或倍數直接求得就直接求。 記憶口訣 先設量,再列式;求組合,看總數;折後還原用除法,退費還原用減法;移轉先看誰給錢,兩個如果分開算;只問總和先相加,解完代回再作答。

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