Řešení lineárních rovnic s příklady. Řešte rovnice se dvěma proměnnými Řešte rovnici 2 4

Rovnice s jednou neznámou, která po otevření závorek a zmenšení podobných členů nabývá tvaru

ax + b = 0, kde a a b jsou libovolná čísla, se nazývá lineární rovnice s jednou neznámou. Dnes zjistíme, jak tyto lineární rovnice vyřešit.

Například všechny rovnice:

2x + 3 \u003d 7 - 0,5x; 0,3x = 0; x / 2 + 3 \u003d 1/2 (x - 2) - lineární.

Hodnota neznámé, která změní rovnici na skutečnou rovnost, se nazývá rozhodnutí nebo kořen rovnice .

Pokud například v rovnici 3x + 7 \u003d 13 dosadíme místo neznámého x číslo 2, pak dostaneme správnou rovnost 3 2 + 7 \u003d 13. Hodnota x \u003d 2 je tedy řešením resp. kořen rovnice.

A hodnota x \u003d 3 nezmění rovnici 3x + 7 \u003d 13 na skutečnou rovnost, protože 3 2 + 7 ≠ 13. Hodnota x \u003d 3 proto není řešením ani kořenem rovnice.

Řešení libovolných lineárních rovnic je redukováno na řešení rovnic tvaru

ax + b = 0.

Volný člen převedeme z levé strany rovnice na pravou, při změně znaménka před b na opačné dostaneme

Pokud a ≠ 0, pak x = – b/a .

Příklad 1 Řešte rovnici 3x + 2 =11.

Přeneseme 2 z levé strany rovnice na pravou, zatímco změníme znaménko před 2 na opačné, dostaneme
3x \u003d 11–2.

Tak pojďme na odčítání
3x = 9.

Chcete-li najít x, musíte vydělit produkt známým faktorem, tj.
x = 9:3.

Takže hodnota x = 3 je řešením nebo kořenem rovnice.

Odpověď: x = 3.

Pokud a = 0 a b = 0, pak dostaneme rovnici 0x \u003d 0. Tato rovnice má nekonečně mnoho řešení, protože při vynásobení libovolného čísla 0 dostaneme 0, ale b je také 0. Řešením této rovnice je libovolné číslo.

Příklad 2 Vyřešte rovnici 5(x - 3) + 2 = 3 (x - 4) + 2x - 1.

Rozbalíme závorky:
5x - 15 + 2 \u003d 3x - 12 + 2x - 1.


5x - 3x - 2x \u003d - 12 - 1 + 15 - 2.

Zde jsou podobní členové:
0x = 0.

Odpověď: x je libovolné číslo.

Pokud a = 0 a b ≠ 0, pak dostaneme rovnici 0x = - b. Tato rovnice nemá řešení, protože vynásobením libovolného čísla 0 dostaneme 0, ale b ≠ 0.

Příklad 3 Vyřešte rovnici x + 8 = x + 5.

Seskupme termíny obsahující neznámé na levé straně a volné termíny na pravé straně:
x - x \u003d 5 - 8.

Zde jsou podobní členové:
0x = - 3.

Odpověď: žádná řešení.

Na Obrázek 1 je znázorněno schéma řešení lineární rovnice

Sestavme obecné schéma řešení rovnic s jednou proměnnou. Zvažte řešení příkladu 4.

Příklad 4 Pojďme řešit rovnici

1) Vynásobte všechny členy rovnice nejmenším společným násobkem jmenovatelů rovným 12.

2) Po zmenšení dostaneme
4 (x - 4) + 3 2 (x + 1) - 12 = 6 5 (x - 3) + 24x - 2 (11x + 43)

3) Chcete-li oddělit členy obsahující neznámé a volné členy, otevřete závorky:
4x - 16 + 6x + 6 - 12 \u003d 30x - 90 + 24x - 22x - 86.

4) Do jedné části seskupujeme termíny obsahující neznámé a do druhé volné termíny:
4x + 6x - 30x - 24x + 22x \u003d - 90 - 86 + 16 - 6 + 12.

5) Zde jsou podobní členové:
-22x = -154.

6) Vydělte - 22 , Dostaneme
x = 7.

Jak vidíte, kořen rovnice je sedm.

Obecně takové rovnice lze řešit následovně:

a) převést rovnici do celočíselného tvaru;

b) otevřené závorky;

c) seskupit členy obsahující neznámou v jedné části rovnice a volné členy ve druhé;

d) přivést podobné členy;

e) vyřešte rovnici tvaru aх = b, která byla získána po přivedení stejných členů.

Toto schéma však není vyžadováno pro každou rovnici. Při řešení mnoha jednodušších rovnic je třeba začít nikoli od první, ale od druhé ( Příklad. 2), Třetí ( Příklad. 13) a dokonce od páté fáze, jako v příkladu 5.

Příklad 5Řešte rovnici 2x = 1/4.

Najdeme neznámé x \u003d 1/4: 2,
x = 1/8
.

Zvažte řešení některých lineárních rovnic, se kterými se setkáte v hlavní státní zkoušce.

Příklad 6Řešte rovnici 2 (x + 3) = 5 - 6x.

2x + 6 = 5 - 6x

2x + 6x = 5-6

Odpověď: - 0,125

Příklad 7 Vyřešte rovnici - 6 (5 - 3x) \u003d 8x - 7.

– 30 + 18x = 8x – 7

18x - 8x = - 7 +30

Odpověď: 2.3

Příklad 8 Vyřešte rovnici

3(3x - 4) = 4 7x + 24

9x - 12 = 28x + 24

9x - 28x = 24 + 12

Příklad 9 Najděte f(6), jestliže f (x + 2) = 3 7

Řešení

Protože potřebujeme najít f(6) a víme f (x + 2),
pak x + 2 = 6.

Řešíme lineární rovnici x + 2 = 6,
dostaneme x \u003d 6 - 2, x \u003d 4.

Pokud x = 4, pak
f(6) = 3 7-4 = 3 3 = 27

Odpověď: 27.

Pokud máte ještě dotazy, je chuť se řešením rovnic zabývat důkladněji, přihlaste se na mé lekce v ROZVRHU. Rád vám pomohu!

TutorOnline také doporučuje zhlédnout nový video tutoriál od naší lektorky Olgy Alexandrovny, který vám pomůže porozumět jak lineárním rovnicím, tak dalším.

stránky, s úplným nebo částečným zkopírováním materiálu, je vyžadován odkaz na zdroj.

V kurzu matematiky 7. třídy se nejprve setkávají s rovnice se dvěma proměnnými, ale jsou studovány pouze v kontextu soustav rovnic se dvěma neznámými. Z dohledu proto vypadává řada problémů, ve kterých jsou na koeficienty rovnice zavedeny určité podmínky, které je omezují. Kromě toho jsou ignorovány také metody pro řešení problémů jako „Vyřešte rovnici v přirozených nebo celých číslech“, i když se s problémy tohoto druhu setkáváme stále častěji v USE materiálech a při přijímacích zkouškách.

Která rovnice se bude nazývat rovnice se dvěma proměnnými?

Takže například rovnice 5x + 2y = 10, x 2 + y 2 = 20 nebo xy = 12 jsou rovnice se dvěma proměnnými.

Uvažujme rovnici 2x - y = 1. Ta se změní na skutečnou rovnost v x = 2 a y = 3, takže tato dvojice proměnných hodnot je řešením uvažované rovnice.

Řešením jakékoli rovnice se dvěma proměnnými je tedy množina uspořádaných dvojic (x; y), hodnot proměnných, které tato rovnice promění ve skutečnou číselnou rovnost.

Rovnice se dvěma neznámými může:

A) mít jedno řešení. Například rovnice x 2 + 5y 2 = 0 má jedinečné řešení (0; 0);

b) mít více řešení. Například (5 -|x|) 2 + (|y| – 2) 2 = 0 má 4 řešení: (5; 2), (-5; 2), (5; -2), (-5; - 2);

PROTI) nemají řešení. Například rovnice x 2 + y 2 + 1 = 0 nemá řešení;

G) má nekonečně mnoho řešení. Například x + y = 3. Řešení této rovnice budou čísla, jejichž součet je 3. Množinu řešení této rovnice lze zapsat jako (k; 3 - k), kde k je libovolné reálné číslo.

Hlavními metodami řešení rovnic se dvěma proměnnými jsou metody založené na faktoringových výrazech, zvýraznění plného čtverce, využití vlastností kvadratické rovnice, vázaných výrazů a vyhodnocovací metody. Rovnice se zpravidla převede do tvaru, ze kterého lze získat systém pro hledání neznámých.

Faktorizace

Příklad 1

Řešte rovnici: xy - 2 = 2x - y.

Řešení.

Pro účely faktoringu seskupujeme termíny:

(xy + y) - (2x + 2) = 0. Vyjměte společný faktor z každé závorky:

y(x + 1) – 2(x + 1) = 0;

(x + 1)(y - 2) = 0. Máme:

y = 2, x je libovolné reálné číslo nebo x = -1, y je libovolné reálné číslo.

Tím pádem, odpověď jsou všechny dvojice ve tvaru (x; 2), x € R a (-1; y), y € R.

Rovnost nezáporných čísel k nule

Příklad 2

Řešte rovnici: 9x 2 + 4y 2 + 13 = 12(x + y).

Řešení.

Seskupení:

(9x 2 - 12x + 4) + (4y 2 - 12y + 9) = 0. Nyní lze každou závorku sbalit pomocí vzorce čtvercového rozdílu.

(3x - 2) 2 + (2y - 3) 2 = 0.

Součet dvou nezáporných výrazů je nula pouze v případě, že 3x - 2 = 0 a 2y - 3 = 0.

Takže x = 2/3 a y = 3/2.

Odpověď: (2/3; 3/2).

Metoda hodnocení

Příklad 3

Řešte rovnici: (x 2 + 2x + 2) (y 2 - 4y + 6) = 2.

Řešení.

V každé závorce vyberte celý čtverec:

((x + 1) 2 + 1) ((y – 2) 2 + 2) = 2. Odhad význam výrazů v závorkách.

(x + 1) 2 + 1 ≥ 1 a (y - 2) 2 + 2 ≥ 2, pak levá strana rovnice je vždy alespoň 2. Rovnost je možná, pokud:

(x + 1) 2 + 1 = 1 a (y - 2) 2 + 2 = 2, takže x = -1, y = 2.

Odpověď: (-1; 2).

Pojďme se seznámit s další metodou řešení rovnic se dvěma proměnnými druhého stupně. Tato metoda spočívá v tom, že rovnice je považována za čtverec vzhledem k nějaké proměnné.

Příklad 4

Řešte rovnici: x 2 - 6x + y - 4√y + 13 = 0.

Řešení.

Řešme rovnici jako kvadratickou vzhledem k x. Pojďme najít diskriminant:

D = 36 - 4(y - 4√y + 13) = -4y + 16√y - 16 = -4(√y - 2) 2 . Rovnice bude mít řešení pouze tehdy, když D = 0, tedy pokud y = 4. Do původní rovnice dosadíme hodnotu y a zjistíme, že x = 3.

Odpověď: (3; 4).

Často v rovnicích se dvěma neznámými naznač omezení proměnných.

Příklad 5

Řešte rovnici v celých číslech: x 2 + 5y 2 = 20x + 2.

Řešení.

Přepišme rovnici ve tvaru x 2 = -5y 2 + 20x + 2. Pravá strana výsledné rovnice po dělení 5 dává zbytek 2. Proto x 2 není dělitelné 5. Ale čtverec čísla, které není dělitelné 5, dává zbytek 1 nebo 4. Tedy rovnost je nemožná a neexistují žádná řešení.

Odpověď: žádné kořeny.

Příklad 6

Vyřešte rovnici: (x 2 - 4|x| + 5) (y 2 + 6y + 12) = 3.

Řešení.

Vyberme celé čtverce v každé závorce:

((|x| – 2) 2 + 1)((y + 3) 2 + 3) = 3. Levá strana rovnice je vždy větší nebo rovna 3. Rovnost je možná, pokud |x| – 2 = 0 a y + 3 = 0. Tedy x = ± 2, y = -3.

Odpověď: (2; -3) a (-2; -3).

Příklad 7

Pro každou dvojici záporných celých čísel (x; y) splňujících rovnici
x 2 - 2xy + 2y 2 + 4y = 33, vypočítejte součet (x + y). Odpovězte na nejmenší množství.

Řešení.

Vyberte celé čtverce:

(x2 - 2xy + y2) + (y2 + 4y + 4) = 37;

(x - y) 2 + (y + 2) 2 = 37. Protože x a y jsou celá čísla, jejich druhé mocniny jsou také celá čísla. Součet druhých mocnin dvou celých čísel rovný 37 dostaneme, když sečteme 1 + 36. Proto:

(x - y) 2 = 36 a (y + 2) 2 = 1

(x - y) 2 = 1 a (y + 2) 2 = 36.

Řešením těchto soustav as přihlédnutím k tomu, že x a y jsou záporné, najdeme řešení: (-7; -1), (-9; -3), (-7; -8), (-9; -8).

Odpověď: -17.

Pokud máte potíže při řešení rovnic o dvou neznámých, nezoufejte. S trochou cviku zvládnete jakoukoliv rovnici.

Máte nějaké dotazy? Nevíte, jak řešit rovnice se dvěma proměnnými?
Chcete-li získat pomoc tutora - zaregistrujte se.
První lekce je zdarma!

stránky, s úplným nebo částečným zkopírováním materiálu, je vyžadován odkaz na zdroj.


Budeme analyzovat dva typy řešení soustav rovnic:

1. Řešení soustavy substituční metodou.
2. Řešení soustavy sčítáním (odečítáním) rovnic soustavy po členech.

Abychom vyřešili soustavu rovnic substituční metoda musíte postupovat podle jednoduchého algoritmu:
1. Vyjadřujeme. Z libovolné rovnice vyjádříme jednu proměnnou.
2. Náhradník. Dosadíme v jiné rovnici místo vyjádřené proměnné výslednou hodnotu.
3. Výslednou rovnici řešíme s jednou proměnnou. Najdeme řešení systému.

Vyřešit systém sčítáním (odčítáním) po členech potřebovat:
1. Vyberte proměnnou, pro kterou uděláme stejné koeficienty.
2. Rovnice sečteme nebo odečteme, ve výsledku dostaneme rovnici s jednou proměnnou.
3. Řešíme přijaté lineární rovnice. Najdeme řešení systému.

Řešením soustavy jsou průsečíky grafů funkce.

Podívejme se podrobně na řešení systémů pomocí příkladů.

Příklad č. 1:

Řešíme substituční metodou

Řešení soustavy rovnic substituční metodou

2x+5y=1 (1 rovnice)
x-10y=3 (2. rovnice)

1. Expresní
Je vidět, že ve druhé rovnici je proměnná x s koeficientem 1, proto se ukazuje, že je nejjednodušší vyjádřit proměnnou x z druhé rovnice.
x = 3 + 10 let

2. Po vyjádření dosadíme do první rovnice místo proměnné x 3 + 10y.
2(3+10y)+5y=1

3. Výslednou rovnici řešíme s jednou proměnnou.
2(3+10y)+5y=1 (otevřené závorky)
6+20y+5y=1
25y=1-6
25y=-5 |: (25)
y=-5:25
y=-0,2

Řešením soustavy rovnic jsou průsečíky grafů, proto musíme najít x a y, protože průsečík se skládá z x a y. Najdeme x, v prvním odstavci, kde jsme vyjádřili, tam dosadíme y.
x = 3 + 10 let
x=3+10*(-0,2)=1

Na prvním místě je zvykem psát body, zapíšeme proměnnou x a na druhém místě proměnnou y.
Odpověď: (1; -0,2)

Příklad č. 2:

Řešíme sčítáním (odčítáním) po členech.

Řešení soustavy rovnic sčítací metodou

3x-2y=1 (1 rovnice)
2x-3y=-10 (2. rovnice)

1. Vyberte proměnnou, řekněme, že vybereme x. V první rovnici má proměnná x koeficient 3, ve druhé - 2. Potřebujeme, aby koeficienty byly stejné, k tomu máme právo rovnice násobit nebo dělit libovolným číslem. Vynásobíme první rovnici 2 a druhou 3 a dostaneme celkový koeficient 6.

3x-2y=1 |*2
6x-4y=2

2x-3y=-10 |*3
6x-9y=-30

2. Od první rovnice odečtěte druhou, abyste se zbavili proměnné x.Vyřešte lineární rovnici.
__6x-4y=2

5y=32 | :5
y=6,4

3. Najděte x. Nalezené y dosadíme do libovolné z rovnic, řekněme do první rovnice.
3x-2y=1
3x-2*6,4=1
3x-12,8=1
3x = 1 + 12,8
3x=13,8 |:3
x = 4,6

Průsečík bude x=4,6; y=6,4
Odpověď: (4.6; 6.4)

Chcete se připravit na zkoušky zdarma? Tutor online zdarma. Bez legrace.