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✏️ 畫筆工具
第二冊(七年級下學期) • 數位手帳塗鴉學習單
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任務 01

我的數學塗鴉筆記:二元一次聯立方程式與生活列式 🍔🍟 🧭

班級:
座號:
姓名:
【偵探任務情境 01】
班級同學聚餐點餐趣 🍽️
小文和班上同學共 18 人 一起到美式餐廳聚餐。已知餐廳提供兩種特餐:
• A 特餐(漢堡餐)每份 85 元,點 A 餐的有 x 人。
• B 特餐(薯條餐)每份 95 元,點 B 餐的有 y 人。
每人剛好各點一份特餐,結帳時櫃台收銀機顯示總共花了 1640 元:
(1)請依據「用餐總人數」與「餐點總花費」列出二元一次聯立方程式!

👀 畫給你看 (100% 繁體中文情境圖解)

同學聚餐與收銀機列式手繪插圖
💡 怪獸偵探看圖心得:
• 大括號綁在一起:用「{」把兩個條件鎖在一起,表示 x 與 y 必須「同時滿足兩件事」!
• 人數關係式:一人點一份,x 個人加 y 個人剛好 18 人 → x + y = 18。
• 金額關係式:85 元買了 x 份、95 元買了 y 份 → 85x + 95y = 1640!

💡 偵探白話筆記 (思考步驟) (點擊空格顯現答案)

  • 第一步:抓住總人數條件

    點 A 餐 x 人加上點 B 餐 y 人等於 18 人:
    方程式一:x + y = 18。
  • 第二步:抓住總花費條件

    A 餐花費 85x 元,B 餐花費 95y 元,合計 1640 元:
    方程式二:85x + 95y = 1640。
  • 第三步:大括號合體寫出聯立式

    用左大括號將兩式綁在一起:
    聯立式:{ x + y = 18 , 85x + 95y = 1640 }。

🎯 換你露一手 (馬上練習)

1. 農場裡有雞 x 隻、兔子 y 隻。已知牠們頭數共 20 個、腳數共 56 隻:
• 依據「頭數」列式:x + y = 20。
• 依據「腳數」列式(雞 2 腳、兔 4 腳):2x + 4y = 56。

2. 鉛筆每支 10 元、原子筆每支 15 元。小明買了兩種筆共 12 支,剛好花了 150 元:
• 依題意列出聯立方程式:{ x + y = 12 , 10x + 15y = 150 }。

觀念釐清小撇步:列二元一次聯立方程式時,題目通常隱藏『兩種獨立情境條件』(例如:數量關係與價錢關係、頭數與腳數)。引導學生用不同顏色畫筆圈出這兩組關鍵關係。
偵探自我檢核: [   ] 我能正確理解本題的解題核心觀念。 [   ] 我能細心驗算並確認答案的合理性。
觀念釐清小撇步:引導學生連結核心生活情境,用右側畫筆工具劃記重點步驟,點擊空格為學生揭曉答案。
任務 02

我的數學塗鴉筆記:萬能金鑰匙!聯立方程式的解 🗝️📦 🧭

班級:
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姓名:
【偵探任務情境 02】
雙重封印的古代藏寶箱 💎
密室裡有兩座藏寶箱,寶箱上分別刻著二元一次方程式:
• 第一座寶箱:3x + y = 7
• 第二座寶箱:x - y = 5
小偵探找到了三組數字鑰匙:甲組 (x, y) = (2, 1)、乙組 (x, y) = (4, -1)、丙組 (x, y) = (3, -2)。
請檢驗:哪一組數字鑰匙才是能「同時打開兩座寶箱」的聯立方程式之解?

👀 畫給你看 (100% 繁體中文情境圖解)

萬能金鑰匙同時打開兩座寶箱手繪插圖
💡 怪獸偵探看圖心得:
• 雙重開鎖才算贏:聯立方程式的「解」,是一組數對 (x, y),必須同時讓兩座寶箱的等號都成立!
• 只開一個不算解:如果只打開第一個寶箱,第二個打不開,就不是聯立方程式的解!
• 通關金鑰:把 x = 3、y = -2 同時代入兩式,兩邊都亮綠燈叮咚叮咚!

💡 偵探白話筆記 (思考步驟) (點擊空格顯現答案)

  • 第一步:檢驗甲鑰匙 (2, 1)

    第一座:3(2) + 1 = 7 (合);
    第二座:2 - 1 = 1 ≠ 5 (不合!),結論:不是解。
  • 第二步:檢驗乙鑰匙 (4, -1)

    第一座:3(4) + (-1) = 11 ≠ 7 (不合!),結論:不是解。
  • 第三步:檢驗丙鑰匙 (3, -2)

    第一座:3(3) + (-2) = 9 - 2 = 7 (叮咚!成立)
    第二座:3 - (-2) = 3 + 2 = 5 (叮咚!成立)
    兩座寶箱皆能打開,結論:丙組是聯立方程式的解!

🎯 換你露一手 (馬上練習)

1. 檢驗數對 (x, y) = (1, 2) 是否為聯立方程式 { 2x + y = 4 , x - 3y = -5 } 的解?
• 代入第一式:2(1) + 2 = 4 (成立)
• 代入第二式:1 - 3(2) = 1 - 6 = -5 (成立)
• 判定結果:是(填:是 / 不是)。

2. [會考歷屆考題特訓] 若 (x, y) = (3, b) 是方程式 2x + y = 4 的解:
• 代入計算:2(3) + b = 4 → 6 + b = 4 → b = -2。

觀念釐清小撇步:初學學生常在第一式成立時就誤以為找到了答案。教師可利用工具列紅綠畫筆,在第一式打勾、第二式打叉,強化『必須兩式同時成立才叫解』的核心概念!
偵探自我檢核: [   ] 我能正確理解本題的解題核心觀念。 [   ] 我能細心驗算並確認答案的合理性。
觀念釐清小撇步:引導學生連結核心生活情境,用右側畫筆工具劃記重點步驟,點擊空格為學生揭曉答案。
任務 03

我的數學塗鴉筆記:紙箱面具掉包計!代入消去法 🎭📦 🧭

班級:
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【偵探任務情境 03】
怪獸化妝舞會的真面目 🎭
解二元一次聯立方程式:
• 第一式:x = y + 2 …… ①
• 第二式:2x - 3y = 4 …… ②
火柴人頭上戴著寫著「x」的紙箱面具,掀開紙箱,裡面的真面目其實是「y + 2」!
請運用「代入消去法」,將 x 掉包替換,順利解出 x 與 y 的值!

👀 畫給你看 (100% 繁體中文情境圖解)

紙箱面具替換代入消去法手繪插圖
💡 怪獸偵探看圖心得:
• 看穿真面目:第一式偷偷透露祕密:x 的真身其實就是 (y + 2)!
• 掉包計消去未知數:跑到第二個式子,把裡面的 x 抓出來,換成 (y + 2) 塞進去!
• 二元瞬間變一元:算式變成 2(y + 2) - 3y = 4,只剩下 y,輕鬆解出一元一次方程式!

💡 偵探白話筆記 (思考步驟) (點擊空格顯現答案)

  • 第一步:掉包代入(記得加括號安全帽)

    將 ① 式代入 ② 式中的 x:
    新算式:2(y + 2) - 3y = 4。
  • 第二步:乘法分配律展開解出 y

    展開括號:2y + 4 - 3y = 4
    合併同類項:-y + 4 = 4 → -y = 0 → y = 0。
  • 第三步:代回求出另一個字母 x

    將 y = 0 代回 ① 式:x = 0 + 2 = 2。
    聯立方程式的解為:x = 2 , y = 0。

🎯 換你露一手 (馬上練習)

1. 利用代入消去法解聯立方程式 { y = 2x - 1 , 3x + 2y = 12 }:
• 代入得一元方程式:3x + 2(2x - 1) = 12
• 展開計算:3x + 4x - 2 = 12 → 7x = 14 → x = 2。
• 代回求得:y = 2(2) - 1 = 3。

2. 利用代入消去法解聯立方程式 { x = 3y , 2x - 5y = 4 }:
• 代入展開:2(3y) - 5y = 4 → 6y - 5y = 4 → y = 4。
• 代回求得:x = 3(4) = 12。

觀念釐清小撇步:當聯立方程式中有一條已經寫好『x = ...』或『y = ...』時,就是使用代入消去法的大好時機!強調代入時務必把整包放進括號中,分配律才不會漏乘。
偵探自我檢核: [   ] 我能正確理解本題的解題核心觀念。 [   ] 我能細心驗算並確認答案的合理性。
觀念釐清小撇步:引導學生連結核心生活情境,用右側畫筆工具劃記重點步驟,點擊空格為學生揭曉答案。
任務 04

我的數學塗鴉筆記:魔法雷射槍!加減消去法 🔫💥 🧭

班級:
座號:
姓名:
【偵探任務情境 04】
魔法雷射槍與煙霧爆炸抵銷 💥
解二元一次聯立方程式:
• 第一式:2x + 5y = -10 …… ①
• 第二式:5x - 3y = 6 …… ②
式子裡的 x 與 y 係數都不一樣,無法直接相加或相減!
小怪獸拿出魔法雷射槍,如何透過「同乘放大」將係數變一樣大,讓其中一個未知數 POOF 煙霧爆炸消去?

👀 畫給你看 (100% 繁體中文情境圖解)

魔法雷射槍同乘爆炸消去法手繪插圖
💡 怪獸偵探看圖心得:
• 找最小公倍數:上面的 y 有 +5,下面的 y 有 -3,公倍數鎖定「15」!
• 雷射槍同乘放大:上面全部乘 3 變成 +15y,下面全部乘 5 變成 -15y!
• 異號相加 POOF 爆炸:+15y 跟 -15y 正負剛好相加抵銷爆炸!剩下 31x = 0,超乾淨!

💡 偵探白話筆記 (思考步驟) (點擊空格顯現答案)

  • 第一步:雷射槍同乘放大變一樣大

    ① 式全體乘 3:6x + 15y = -30 …… ③
    ② 式全體乘 5:25x - 15y = 30 …… ④
  • 第二步:兩式相加 POOF 抵銷 y

    ③ + ④ 兩式相加:
    (6x + 25x) + (15y - 15y) = -30 + 30
    化簡得:31x = 0 → x = 0。
  • 第三步:代回求出另一個字母 y

    將 x = 0 代回 ① 式:2(0) + 5y = -10 → y = -2。
    聯立方程式的解為:x = 0 , y = -2。

🎯 換你露一手 (馬上練習)

1. 利用加減消去法解聯立方程式 { 3x + 2y = 13 , 3x - 4y = 1 }:
• 兩式相減消去 x:2y - (-4y) = 13 - 1 → 6y = 12 → y = 2。
• 代回求得:3x + 2(2) = 13 → 3x = 9 → x = 3。

2. [段考魔王分數題型] 解聯立方程式: { x2 - y3 = 3 , 3x2 + y = 3 }
• 第一式同乘 6:3x - 2y = 18;第二式同乘 2:3x + 2y = 6。
• 兩式相加得 6x = 24 → x = 4;代回求得:y = -3。

觀念釐清小撇步:同乘放大時,學生最常忘記把『等號右邊的常數項』也乘上倍數(例如只乘了左邊忘了右邊)。請教師用工具列螢光黃筆在等號右邊畫大圈圈提醒!
偵探自我檢核: [   ] 我能正確理解本題的解題核心觀念。 [   ] 我能細心驗算並確認答案的合理性。
觀念釐清小撇步:引導學生連結核心生活情境,用右側畫筆工具劃記重點步驟,點擊空格為學生揭曉答案。