Системы линейных уравнений с двумя переменными
Найдем пары значений удовлетворяющие двум уравнения с двумя неизвестными одновременно, например: 2х+3у =1 и х-5у =0, то есть необходимо найти пересечение множеств решений этих уравнений. В таких случаях говорят, что надо решить систему уравнений 2х+3у =1 и х-5у =0.
Систему уравнений принято записывать с помощью фигурной скобки.
Например,
Пара значений переменных, обращающая в истинное равенство каждое уравнение системы, называется решением системы уравнений с двумя переменными.
Решить систему уравнений – значит найти множество её решений.
Рассмотрим системы двух линейных уравнений с двумя переменными, в которых в каждом уравнении хотя бы один из коэффициентов отличен от нуля.
Графическое решение систем такого вида сводится к отысканию координат общих точек двух прямых.
Как известно, две прямые на плоскости могут быть пересекающимися или параллельными. В случае параллельности прямые либо не имеют общих точек, либо совпадают.
Рассмотрим каждый из этих случаев.
Выразим переменную у через х:
По графику можно определить координаты пересечения двух прямых:
Если в каждом уравнении системы двух линейных уравнений с двумя переменными хотя бы один из коэффициентов при переменной не равен нулю, то система либо имеет единственное решение, либо имеет бесконечно много решений.
Существуют несколько способов решения систем уравнения:
- Графический
- Способ подстановки
- Способ сложения
Алгоритм решения системы линейных уравнений способом подстановки:
- Выбрать одно уравнение (лучше выбирать то, где числа меньше) и выразить из него одну переменную через другую, например, x через y. (можно и y через x).
- Полученное выражение подставить вместо соответствующей переменной в другое уравнение. Таким образом, у нас получится линейное уравнение с одной неизвестной.
- Решаем полученное линейное уравнение и получаем решение.
- Подставляем полученное решение в выражение, полученное в первом пункте, получаем вторую неизвестную из решения.
- Выполнить проверку полученного решения.
Пример 1. Решить систему уравнений:
Решение:
Найдем значение х, подставив значение у в первое уравнение:
Проверка:
Пример 2: Решим способом сложения следующую систему линейных уравнений с двумя неизвестными:
Так как, одинаковых коэффициентов нет ни у одной из переменных, уравняем коэффициенты у переменной у. Для этого умножим первое уравнение на три, а второе уравнение на два.
Получим следующую систему уравнений: из второго уравнения вычитаем первое. Приводим подобные слагаемые и решаем полученное линейное уравнение.
Полученное значение подставляем в первое уравнение из нашей исходной системы и решаем получившееся уравнение.
Получилась пара чисел x=6 и y=14. Проводим проверку. Делаем подстановку.
Ответ: (6, 14)
Вопросы к конспектам