แก้สมการ x คูณ 2 ระบบสมการแก้ได้อย่างไร? วิธีการแก้ระบบสมการ
บริการแก้สมการออนไลน์จะช่วยคุณแก้สมการต่างๆ เมื่อใช้เว็บไซต์ของเรา คุณจะไม่เพียงได้รับคำตอบของสมการเท่านั้น แต่ยังได้รับวิธีแก้ปัญหาโดยละเอียดอีกด้วย นั่นคือการแสดงกระบวนการรับผลลัพธ์ทีละขั้นตอน บริการของเราจะเป็นประโยชน์สำหรับนักเรียนมัธยมปลาย โรงเรียนมัธยมศึกษาและพ่อแม่ของพวกเขา นักเรียนจะสามารถเตรียมตัวสำหรับการทดสอบ ทดสอบความรู้ของตนเอง และผู้ปกครองจะสามารถติดตามการแก้สมการทางคณิตศาสตร์โดยบุตรหลานของตนได้ ความสามารถในการแก้สมการถือเป็นข้อกำหนดบังคับสำหรับเด็กนักเรียน บริการนี้จะช่วยให้คุณได้รับความรู้และพัฒนาความรู้ในด้านสมการทางคณิตศาสตร์ ด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถแก้สมการต่างๆ ได้ เช่น สมการกำลังสอง ลูกบาศก์ ไม่ลงตัว ตรีโกณมิติ ฯลฯ บริการออนไลน์และประเมินค่าไม่ได้ เพราะนอกจากคำตอบที่ถูกต้องแล้ว คุณยังได้รับคำตอบโดยละเอียดของแต่ละสมการอีกด้วย ประโยชน์ของการแก้สมการออนไลน์ คุณสามารถแก้สมการออนไลน์บนเว็บไซต์ของเราได้ฟรีอย่างแน่นอน บริการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติโดยสมบูรณ์ คุณไม่จำเป็นต้องติดตั้งอะไรลงในคอมพิวเตอร์ของคุณ คุณเพียงแค่ต้องป้อนข้อมูล จากนั้นโปรแกรมก็จะให้วิธีแก้ปัญหาแก่คุณ ไม่รวมข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือการพิมพ์ผิด กับเรา การแก้สมการทางออนไลน์เป็นเรื่องง่ายมาก ดังนั้นอย่าลืมใช้เว็บไซต์ของเราในการแก้สมการทุกประเภท คุณเพียงแค่ต้องป้อนข้อมูลและการคำนวณจะเสร็จสิ้นภายในไม่กี่วินาที โปรแกรมทำงานได้อย่างอิสระโดยไม่มีการแทรกแซงของมนุษย์ และคุณจะได้รับคำตอบที่แม่นยำและละเอียด การแก้สมการใน มุมมองทั่วไป- ในสมการดังกล่าว ค่าสัมประสิทธิ์ตัวแปรและรากที่ต้องการจะเชื่อมโยงถึงกัน กำลังสูงสุดของตัวแปรจะกำหนดลำดับของสมการดังกล่าว จากนี้สำหรับการใช้สมการ วิธีการต่างๆและทฤษฎีบทในการหาคำตอบ การแก้สมการประเภทนี้หมายถึงการค้นหารากที่ต้องการในรูปแบบทั่วไป บริการของเราช่วยให้คุณแก้สมการพีชคณิตที่ซับซ้อนที่สุดทางออนไลน์ได้ คุณสามารถรับทั้งวิธีแก้ปัญหาทั่วไปสำหรับสมการและค่าเฉพาะสำหรับค่าตัวเลขของสัมประสิทธิ์ที่คุณระบุ ในการแก้สมการพีชคณิตบนเว็บไซต์ เพียงกรอกสองฟิลด์ให้ถูกต้องเท่านั้น: ด้านซ้ายและด้านขวาของสมการที่กำหนด สมการพีชคณิตที่มีค่าสัมประสิทธิ์แปรผันจะมีคำตอบจำนวนอนันต์ และด้วยการกำหนดเงื่อนไขบางประการ ระบบจะเลือกบางส่วนจากชุดคำตอบ สมการกำลังสอง สมการกำลังสองมีรูปแบบ ax^2+bx+c=0 สำหรับ a>0 การแก้สมการกำลังสองเกี่ยวข้องกับการหาค่าของ x ที่ ax ที่เท่ากัน^2+bx+c=0 มีอยู่ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ค้นหาค่าจำแนกโดยใช้สูตร D=b^2-4ac ถ้าค่าจำแนกน้อยกว่าศูนย์ แสดงว่าสมการไม่มีรากจริง (รากมาจากสนาม จำนวนเชิงซ้อน) หากเท่ากับศูนย์ สมการจะมีรากจริงหนึ่งราก และหากตัวจำแนกมากกว่าศูนย์ สมการนั้นจะมีรากจริงสองราก ซึ่งพบได้จากสูตร: D= -b+-sqrt/2a ในการแก้สมการกำลังสองออนไลน์ คุณเพียงแค่ต้องป้อนค่าสัมประสิทธิ์ของสมการ (จำนวนเต็ม เศษส่วน หรือทศนิยม) หากมีเครื่องหมายลบในสมการ คุณต้องใส่เครื่องหมายลบหน้าพจน์ที่เกี่ยวข้องของสมการ คุณสามารถแก้สมการกำลังสองออนไลน์ได้ ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ ซึ่งก็คือตัวแปรในสัมประสิทธิ์ของสมการ บริการออนไลน์ของเราสำหรับการค้นหา โซลูชั่นทั่วไป- สมการเชิงเส้น ในการแก้สมการเชิงเส้น (หรือระบบสมการ) ในทางปฏิบัติจะใช้วิธีหลักสี่วิธี เราจะอธิบายแต่ละวิธีโดยละเอียด วิธีการทดแทน การแก้สมการโดยใช้วิธีการทดแทนจำเป็นต้องแสดงตัวแปรหนึ่งในแง่ของตัวแปรอื่นๆ หลังจากนั้น นิพจน์จะถูกแทนที่ด้วยสมการอื่นของระบบ ดังนั้นชื่อของวิธีการแก้ปัญหา กล่าวคือ แทนที่จะเป็นตัวแปร นิพจน์จะถูกแทนที่ผ่านตัวแปรที่เหลือ ในทางปฏิบัติ วิธีการนี้จำเป็นต้องมีการคำนวณที่ซับซ้อน แม้ว่าจะเข้าใจได้ง่าย ดังนั้นการแก้สมการทางออนไลน์จะช่วยประหยัดเวลาและทำให้การคำนวณง่ายขึ้น คุณเพียงแค่ต้องระบุจำนวนสิ่งที่ไม่ทราบในสมการและกรอกข้อมูลจากสมการเชิงเส้น จากนั้นบริการจะทำการคำนวณ วิธีเกาส์ วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับการแปลงระบบที่ง่ายที่สุดเพื่อให้ได้ระบบสามเหลี่ยมที่เทียบเท่ากัน จากนั้นสิ่งไม่รู้จะถูกกำหนดทีละคน ในทางปฏิบัตินั้นจำเป็นต้องแก้สมการออนไลน์ดังกล่าวด้วย คำอธิบายโดยละเอียดซึ่งจะทำให้คุณมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับวิธีเกาส์เซียนในการแก้ระบบสมการเชิงเส้น เขียนระบบสมการเชิงเส้นให้อยู่ในรูปแบบที่ถูกต้องและคำนึงถึงจำนวนที่ไม่ทราบเพื่อแก้ระบบได้อย่างแม่นยำ วิธีการของแครมเมอร์ วิธีนี้จะแก้ระบบสมการในกรณีที่ระบบมีคำตอบเฉพาะ การดำเนินการทางคณิตศาสตร์หลักที่นี่คือการคำนวณปัจจัยกำหนดเมทริกซ์ การแก้สมการโดยใช้วิธี Cramer ดำเนินการทางออนไลน์ คุณจะได้รับผลลัพธ์ทันทีพร้อมคำอธิบายที่ครบถ้วนและละเอียด เพียงเติมระบบด้วยค่าสัมประสิทธิ์และเลือกจำนวนตัวแปรที่ไม่รู้จักก็เพียงพอแล้ว วิธีเมทริกซ์ วิธีนี้ประกอบด้วยการรวบรวมค่าสัมประสิทธิ์ของค่าที่ไม่ทราบในเมทริกซ์ A ค่าที่ไม่ทราบในคอลัมน์ X และค่าอิสระในคอลัมน์ B ดังนั้น ระบบสมการเชิงเส้นจึงลดลงเหลือสมการเมทริกซ์ในรูปแบบ AxX = B สมการนี้มีคำตอบเฉพาะเจาะจงก็ต่อเมื่อดีเทอร์มีแนนต์ของเมทริกซ์ A แตกต่างจากศูนย์ มิฉะนั้น ระบบจะไม่มีคำตอบ หรือมีคำตอบเป็นจำนวนอนันต์ การแก้สมการโดยใช้วิธีเมทริกซ์เกี่ยวข้องกับการหาเมทริกซ์ผกผัน A
วัตถุประสงค์ของการบริการ- เครื่องคำนวณเมทริกซ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ระบบสมการเชิงเส้นโดยใช้วิธีเมทริกซ์ (ดูตัวอย่างการแก้ปัญหาที่คล้ายกัน)คำแนะนำ. สำหรับ โซลูชั่นออนไลน์จำเป็นต้องเลือกประเภทของสมการและกำหนดขนาดของเมทริกซ์ที่เกี่ยวข้อง โดยที่ A, B, C คือเมทริกซ์ที่ระบุ X คือเมทริกซ์ที่ต้องการ สมการเมทริกซ์ในรูปแบบ (1), (2) และ (3) ได้รับการแก้ไขผ่านเมทริกซ์ผกผัน A -1 หากกำหนดนิพจน์ A·X - B = C ไว้ จำเป็นต้องเพิ่มเมทริกซ์ C + B ก่อน และหาคำตอบสำหรับนิพจน์ A·X = D โดยที่ D = C + B หากกำหนดนิพจน์ A*X = B 2 ไว้ จะต้องนำเมทริกซ์ B ยกกำลังสองก่อน
ขอแนะนำให้ทำความคุ้นเคยกับการดำเนินการพื้นฐานของเมทริกซ์ด้วยตัวอย่างหมายเลข 1 ออกกำลังกาย- หาคำตอบของสมการเมทริกซ์
สารละลาย- เรามาแสดงว่า:
จากนั้นสมการเมทริกซ์จะเขียนอยู่ในรูปแบบ: A·X·B = C
ดีเทอร์มีแนนต์ของเมทริกซ์ A เท่ากับ detA=-1
เนื่องจาก A เป็นเมทริกซ์ที่ไม่เป็นเอกพจน์ จึงมีเมทริกซ์ผกผัน A -1 คูณทั้งสองด้านของสมการทางซ้ายด้วย A -1: คูณทั้งสองด้านของสมการทางซ้ายด้วย A -1 และทางขวาด้วย B -1: A -1 ·A·X·B·B -1 = เอ -1 ·ซีบี -1 เนื่องจาก A A -1 = B B -1 = E และ E X = X E = X ดังนั้น X = A -1 C B -1
เมทริกซ์ผกผัน A -1:
ลองหาเมทริกซ์ผกผัน B -1 กัน
เมทริกซ์ที่ถูกย้าย BT:
เมทริกซ์ผกผัน B -1:
เรามองหาเมทริกซ์ X โดยใช้สูตร: X = A -1 ·C·B -1
คำตอบ:
ตัวอย่างหมายเลข 2 ออกกำลังกาย.แก้สมการเมทริกซ์
สารละลาย- เรามาแสดงว่า:
จากนั้นสมการเมทริกซ์จะเขียนอยู่ในรูปแบบ: A·X = B
ดีเทอร์มิแนนต์ของเมทริกซ์ A คือ detA=0
เนื่องจาก A เป็นเมทริกซ์เอกพจน์ (ดีเทอร์มีแนนต์คือ 0) ดังนั้นสมการจึงไม่มีคำตอบ
ตัวอย่างหมายเลข 3 ออกกำลังกาย. หาคำตอบของสมการเมทริกซ์
สารละลาย- เรามาแสดงว่า:
จากนั้นสมการเมทริกซ์จะถูกเขียนในรูปแบบ: X A = B
ดีเทอร์มีแนนต์ของเมทริกซ์ A คือ detA=-60
เนื่องจาก A เป็นเมทริกซ์ที่ไม่เป็นเอกพจน์ จึงมีเมทริกซ์ผกผัน A -1 ลองคูณทั้งสองข้างของสมการทางขวาด้วย A -1: X A A -1 = B A -1 จากจุดที่เราพบว่า X = B A -1
ลองหาเมทริกซ์ผกผัน A -1 กัน
เมทริกซ์ที่ถูกย้าย A T:
เมทริกซ์ผกผัน A -1:
เราค้นหาเมทริกซ์ X โดยใช้สูตร: X = B A -1
คำตอบ: >
ในวิดีโอนี้ เราจะวิเคราะห์สมการเชิงเส้นทั้งชุดที่แก้โดยใช้อัลกอริทึมเดียวกัน นั่นคือสาเหตุที่เรียกว่าสมการที่ง่ายที่สุด
ก่อนอื่น เรามานิยามกันดีกว่า: สมการเชิงเส้นคืออะไร และอันไหนเรียกว่าง่ายที่สุด?
สมการเชิงเส้นคือสมการที่มีตัวแปรเพียงตัวเดียวและอยู่ที่ระดับแรกเท่านั้น
สมการที่ง่ายที่สุดหมายถึงการก่อสร้าง:
สมการเชิงเส้นอื่นๆ ทั้งหมดจะถูกลดขนาดให้เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดโดยใช้อัลกอริทึม:
- ขยายวงเล็บ ถ้ามี
- ย้ายพจน์ที่มีตัวแปรไปด้านหนึ่งของเครื่องหมายเท่ากับ และย้ายเทอมที่ไม่มีตัวแปรไปอีกด้านหนึ่ง
- ให้คำที่คล้ายกันทางซ้ายและขวาของเครื่องหมายเท่ากับ
- หารสมการผลลัพธ์ด้วยค่าสัมประสิทธิ์ของตัวแปร $x$
แน่นอนว่าอัลกอริทึมนี้ไม่ได้ช่วยเสมอไป ความจริงก็คือบางครั้งหลังจากการใช้เครื่องจักรทั้งหมดนี้ ค่าสัมประสิทธิ์ของตัวแปร $x$ จะเท่ากับศูนย์ ในกรณีนี้ เป็นไปได้สองทางเลือก:
- สมการนี้ไม่มีคำตอบเลย ตัวอย่างเช่น เมื่อผลลัพธ์เช่น $0\cdot x=8$ ปรากฏออกมา นั่นคือ ทางซ้ายเป็นศูนย์ และทางขวาเป็นตัวเลขอื่นที่ไม่ใช่ศูนย์ ในวิดีโอด้านล่าง เราจะดูสาเหตุหลายประการที่ทำให้สถานการณ์นี้เป็นไปได้
- ผลเฉลยคือตัวเลขทั้งหมด กรณีเดียวที่เป็นไปได้คือเมื่อสมการลดลงเหลือโครงสร้าง $0\cdot x=0$ มันค่อนข้างสมเหตุสมผลที่ไม่ว่าเราจะแทนที่ $x$ อะไรก็ตาม มันก็ยังกลายเป็น "ศูนย์เท่ากับศูนย์" เช่น ความเท่าเทียมกันของตัวเลขที่ถูกต้อง
ตอนนี้เรามาดูกันว่าทั้งหมดนี้ทำงานอย่างไรโดยใช้ตัวอย่างในชีวิตจริง
ตัวอย่างการแก้สมการ
วันนี้เรากำลังพูดถึงสมการเชิงเส้น และเฉพาะสมการที่ง่ายที่สุดเท่านั้น โดยทั่วไป สมการเชิงเส้นหมายถึงความเท่าเทียมกันใดๆ ที่มีตัวแปรเพียงตัวเดียวเท่านั้น และจะไปที่ระดับแรกเท่านั้น
โครงสร้างดังกล่าวได้รับการแก้ไขในลักษณะเดียวกันโดยประมาณ:
- ก่อนอื่น คุณต้องขยายวงเล็บ (ถ้ามี) (ดังตัวอย่างที่แล้ว)
- จากนั้นนำมาที่คล้ายกัน
- สุดท้าย ให้แยกตัวแปรออก เช่น ย้ายทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับตัวแปร—เงื่อนไขที่มีตัวแปร—ไปด้านหนึ่ง และย้ายทุกสิ่งที่เหลือโดยไม่มีตัวแปรไปยังอีกด้านหนึ่ง
ตามกฎแล้วคุณจะต้องนำสิ่งที่คล้ายกันมาในแต่ละด้านของความเท่าเทียมกันที่เกิดขึ้นและหลังจากนั้นสิ่งที่เหลืออยู่ก็คือหารด้วยสัมประสิทธิ์ของ "x" แล้วเราจะได้คำตอบสุดท้าย
ตามทฤษฎี สิ่งนี้ดูดีและเรียบง่าย แต่ในทางปฏิบัติ แม้แต่นักเรียนมัธยมปลายที่มีประสบการณ์ก็สามารถสร้างข้อผิดพลาดที่ไม่เหมาะสมในสมการเชิงเส้นที่ค่อนข้างง่ายได้ โดยทั่วไปแล้วจะเกิดข้อผิดพลาดเมื่อเปิดวงเล็บหรือเมื่อคำนวณ "บวก" และ "ลบ"
นอกจากนี้ ยังเกิดขึ้นที่สมการเชิงเส้นไม่มีคำตอบเลย หรือคำตอบคือเส้นจำนวนทั้งหมด กล่าวคือ หมายเลขใดก็ได้ เราจะดูรายละเอียดปลีกย่อยเหล่านี้ในบทเรียนของวันนี้ แต่เราจะเริ่มต้นตามที่คุณเข้าใจแล้วด้วยเหตุนี้ งานง่ายๆ.
โครงการแก้สมการเชิงเส้นอย่างง่าย
ก่อนอื่น ให้ฉันเขียนโครงร่างทั้งหมดสำหรับการแก้สมการเชิงเส้นที่ง่ายที่สุดอีกครั้ง:
- ขยายวงเล็บออก ถ้ามี
- เราแยกตัวแปรต่างๆ เช่น เราย้ายทุกอย่างที่มี "X's" ไปด้านหนึ่ง และทุกอย่างที่ไม่มี "X's" ไปอีกด้านหนึ่ง
- เรานำเสนอเงื่อนไขที่คล้ายกัน
- เราหารทุกอย่างด้วยสัมประสิทธิ์ของ "x"
แน่นอนว่าโครงการนี้ใช้ไม่ได้ผลเสมอไป มีรายละเอียดปลีกย่อยและลูกเล่นบางอย่างอยู่ และตอนนี้เราจะมาทำความรู้จักกับพวกเขา
การแก้ตัวอย่างจริงของสมการเชิงเส้นอย่างง่าย
ภารกิจที่ 1
ขั้นตอนแรกต้องการให้เราเปิดวงเล็บ แต่ไม่ได้อยู่ในตัวอย่างนี้ เราจึงข้ามขั้นตอนนี้ไป ในขั้นตอนที่ 2 เราต้องแยกตัวแปรต่างๆ ออก โปรดทราบ: เรากำลังพูดถึงเฉพาะข้อกำหนดส่วนบุคคลเท่านั้น ลองเขียนมันลงไป:
เรานำเสนอคำศัพท์ที่คล้ายกันทางซ้ายและขวา แต่ได้ดำเนินการไปแล้วที่นี่ ดังนั้นเราจึงไปยังขั้นตอนที่สี่: หารด้วยค่าสัมประสิทธิ์:
\[\frac(6x)(6)=-\frac(72)(6)\]
ดังนั้นเราจึงได้คำตอบ
ภารกิจที่ 2
เราเห็นวงเล็บในปัญหานี้ ดังนั้นมาขยายกันดีกว่า:
ทั้งด้านซ้ายและด้านขวาเราเห็นการออกแบบเดียวกันโดยประมาณ แต่ให้ดำเนินการตามอัลกอริทึมนั่นคือ การแยกตัวแปร:
นี่คือบางส่วนที่คล้ายกัน:
งานนี้มีรากฐานมาจากอะไร? คำตอบ: สำหรับใด ๆ ดังนั้นเราจึงเขียนได้ว่า $x$ เป็นตัวเลขใดๆ ก็ได้
ภารกิจที่ 3
สมการเชิงเส้นที่สามน่าสนใจกว่า:
\[\left(6-x \right)+\left(12+x \right)-\left(3-2x \right)=15\]
มีวงเล็บหลายอันที่นี่ แต่ไม่ได้คูณด้วยอะไรเลย แต่นำหน้าด้วยเครื่องหมายต่างกัน มาทำลายพวกเขากัน:
เราทำขั้นตอนที่สองที่เราทราบแล้ว:
\[-x+x+2x=15-6-12+3\]
มาทำคณิตศาสตร์กันเถอะ:
เราดำเนินการขั้นตอนสุดท้าย - หารทุกอย่างด้วยสัมประสิทธิ์ "x":
\[\frac(2x)(x)=\frac(0)(2)\]
สิ่งที่ต้องจำเมื่อแก้สมการเชิงเส้น
หากเราเพิกเฉยต่องานง่าย ๆ เกินไป ฉันอยากจะพูดดังต่อไปนี้:
- อย่างที่ผมบอกไปแล้ว ไม่ใช่ทุกสมการเชิงเส้นจะมีวิธีแก้ปัญหา บางครั้งมันก็ไม่มีรากเลย
- แม้ว่าจะมีราก แต่ก็อาจมีศูนย์อยู่ด้วย - ไม่มีอะไรผิดปกติ
ศูนย์เป็นตัวเลขเดียวกันกับตัวเลขอื่นๆ คุณไม่ควรเลือกปฏิบัติไม่ว่าในทางใดทางหนึ่ง หรือคิดว่าถ้าคุณได้ศูนย์ แสดงว่าคุณได้ทำสิ่งผิด
คุณสมบัติอีกอย่างหนึ่งเกี่ยวข้องกับการเปิดวงเล็บ โปรดทราบ: เมื่อมี "ลบ" อยู่ข้างหน้า เราจะลบออก แต่ในวงเล็บเราเปลี่ยนเครื่องหมายเป็น ตรงข้าม- จากนั้นเราสามารถเปิดมันได้โดยใช้อัลกอริธึมมาตรฐาน: เราจะได้สิ่งที่เราเห็นในการคำนวณด้านบน
การทำความเข้าใจข้อเท็จจริงง่ายๆ นี้จะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงความผิดพลาดที่โง่เขลาและเป็นอันตรายในโรงเรียนมัธยมปลาย เมื่อการกระทำเช่นนั้นถูกมองข้ามไป
การแก้สมการเชิงเส้นที่ซับซ้อน
เรามาดูกันดีกว่า สมการที่ซับซ้อน- ตอนนี้การก่อสร้างจะซับซ้อนมากขึ้นและเมื่อทำการแปลงต่าง ๆ ฟังก์ชันกำลังสองจะปรากฏขึ้น อย่างไรก็ตาม เราไม่ควรกลัวสิ่งนี้ เพราะถ้าตามแผนของผู้เขียน เรากำลังแก้สมการเชิงเส้น ในระหว่างกระบวนการแปลง monomials ทั้งหมดที่มีฟังก์ชันกำลังสองจะถูกยกเลิกอย่างแน่นอน
ตัวอย่างหมายเลข 1
แน่นอนว่าขั้นตอนแรกคือการเปิดวงเล็บออก เรามาทำสิ่งนี้อย่างระมัดระวัง:
มาดูความเป็นส่วนตัวกันดีกว่า:
\[-x+6((x)^(2))-6((x)^(2))+x=-12\]
นี่คือบางส่วนที่คล้ายกัน:
แน่นอนว่าสมการนี้ไม่มีคำตอบ ดังนั้นเราจะเขียนสิ่งนี้ไว้ในคำตอบ:
\[\varไม่มีอะไร\]
หรือไม่มีราก
ตัวอย่างหมายเลข 2
เราทำการกระทำแบบเดียวกัน ขั้นตอนแรก:
มาย้ายทุกอย่างด้วยตัวแปรไปทางซ้ายและไม่มีตัวแปรไปทางขวา:
นี่คือบางส่วนที่คล้ายกัน:
แน่นอนว่าสมการเชิงเส้นนี้ไม่มีวิธีแก้ปัญหา ดังนั้นเราจะเขียนมันแบบนี้:
\[\var ไม่มีอะไร\],
หรือไม่มีราก
ความแตกต่างของการแก้ปัญหา
สมการทั้งสองได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ จากการใช้สองนิพจน์นี้เป็นตัวอย่าง เรามั่นใจอีกครั้งว่าแม้ในสมการเชิงเส้นที่ง่ายที่สุด ทุกอย่างอาจไม่ง่ายนัก อาจมีรากเดียวหรือไม่มีก็ได้ หรือหลายรากอย่างไม่สิ้นสุด ในกรณีของเรา เราพิจารณาสมการสองสมการ ซึ่งทั้งสองสมการไม่มีรากเลย
แต่ฉันอยากจะดึงความสนใจของคุณไปยังข้อเท็จจริงอีกประการหนึ่ง: วิธีทำงานกับวงเล็บและวิธีเปิดหากมีเครื่องหมายลบอยู่ข้างหน้า พิจารณาสำนวนนี้:
ก่อนที่จะเปิด คุณต้องคูณทุกอย่างด้วย "X" โปรดทราบ: ทวีคูณ แต่ละเทอม- ข้างในมีสองเทอม - ตามลำดับ, สองเทอมและคูณ
และหลังจากการเปลี่ยนแปลงที่ดูเหมือนขั้นพื้นฐาน แต่สำคัญมากและเป็นอันตรายเสร็จสิ้นแล้ว คุณสามารถเปิดวงเล็บได้จากมุมมองของข้อเท็จจริงที่ว่ามีเครื่องหมายลบอยู่หลังจากนั้น ใช่ ใช่: ตอนนี้เมื่อการแปลงเสร็จสิ้น เราจำได้ว่ามีเครื่องหมายลบอยู่หน้าวงเล็บ ซึ่งหมายความว่าทุกสิ่งด้านล่างเพียงเปลี่ยนเครื่องหมาย ในขณะเดียวกันวงเล็บก็หายไปและที่สำคัญที่สุดคือ "ลบ" ด้านหน้าก็หายไปเช่นกัน
เราทำเช่นเดียวกันกับสมการที่สอง:
ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ฉันจะให้ความสนใจกับข้อเท็จจริงเล็กๆ น้อยๆ ที่ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญเหล่านี้ เนื่องจากการแก้สมการนั้นเป็นลำดับของการแปลงเบื้องต้นเสมอ โดยที่ไม่สามารถดำเนินการได้อย่างชัดเจนและมีประสิทธิภาพ ขั้นตอนง่ายๆนำไปสู่ความจริงที่ว่านักเรียนมัธยมปลายมาหาฉันและเรียนรู้ที่จะแก้สมการง่ายๆเช่นนี้อีกครั้ง
แน่นอนว่าวันนั้นจะมาถึงเมื่อคุณจะต้องฝึกฝนทักษะเหล่านี้จนเป็นไปโดยอัตโนมัติ คุณไม่จำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลงมากมายในแต่ละครั้งอีกต่อไป คุณจะเขียนทุกอย่างในบรรทัดเดียว แต่ในขณะที่คุณเพิ่งเรียนรู้ คุณต้องเขียนแต่ละการกระทำแยกกัน
การแก้สมการเชิงเส้นที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น
สิ่งที่เรากำลังจะแก้ไขตอนนี้แทบจะเรียกได้ว่าเป็นงานที่ง่ายที่สุด แต่ความหมายยังคงเหมือนเดิม
ภารกิจที่ 1
\[\left(7x+1 \right)\left(3x-1 \right)-21((x)^(2))=3\]
คูณองค์ประกอบทั้งหมดในส่วนแรก:
มาทำความเป็นส่วนตัวกันเถอะ:
นี่คือบางส่วนที่คล้ายกัน:
มาทำขั้นตอนสุดท้ายให้เสร็จ:
\[\frac(-4x)(4)=\frac(4)(-4)\]
นี่คือคำตอบสุดท้ายของเรา และแม้ว่าในกระบวนการแก้เรามีสัมประสิทธิ์กับฟังก์ชันกำลังสอง พวกมันก็หักล้างกัน ซึ่งทำให้สมการเป็นเส้นตรงและไม่ใช่กำลังสอง
ภารกิจที่ 2
\[\left(1-4x \right)\left(1-3x \right)=6x\left(2x-1 \right)\]
มาทำขั้นตอนแรกกันอย่างระมัดระวัง: คูณแต่ละองค์ประกอบจากวงเล็บแรกด้วยแต่ละองค์ประกอบจากวินาที ควรมีคำศัพท์ใหม่ทั้งหมดสี่คำหลังการเปลี่ยนแปลง:
ตอนนี้เรามาทำการคูณอย่างระมัดระวังในแต่ละเทอม:
ย้ายเงื่อนไขที่มี "X" ไปทางซ้ายและเงื่อนไขที่ไม่มี - ไปทางขวา:
\[-3x-4x+12((x)^(2))-12((x)^(2))+6x=-1\]
ต่อไปนี้เป็นคำที่คล้ายกัน:
เราได้รับคำตอบสุดท้ายอีกครั้ง
ความแตกต่างของการแก้ปัญหา
หมายเหตุที่สำคัญที่สุดเกี่ยวกับสมการทั้งสองนี้มีดังต่อไปนี้: ทันทีที่เราเริ่มคูณวงเล็บที่มีมากกว่าหนึ่งเทอม ก็จะเสร็จสิ้นตามกฎต่อไปนี้: เราใช้เทอมแรกจากเทอมแรกและคูณด้วยแต่ละองค์ประกอบจาก ที่สอง; จากนั้นเราก็นำองค์ประกอบที่สองจากองค์ประกอบแรกและคูณกับแต่ละองค์ประกอบจากวินาทีในทำนองเดียวกัน ผลก็คือเราจะมีเทอมสี่เทอม
เกี่ยวกับผลรวมพีชคณิต
จากตัวอย่างสุดท้ายนี้ ฉันอยากจะเตือนนักเรียนว่าผลรวมพีชคณิตคืออะไร ในคณิตศาสตร์คลาสสิก 1-7$ เราหมายถึงโครงสร้างง่ายๆ คือ ลบ 7 จาก 1 ในพีชคณิตเราหมายถึงสิ่งต่อไปนี้: ไปที่ตัวเลข "หนึ่ง" เราจะบวกอีกจำนวนหนึ่งคือ "ลบเจ็ด" นี่คือสาเหตุที่ผลรวมพีชคณิตแตกต่างจากผลรวมเลขคณิตทั่วไป
ทันทีที่เมื่อทำการแปลงทั้งหมด การบวกและการคูณแต่ละครั้ง คุณเริ่มเห็นโครงสร้างที่คล้ายกับที่อธิบายไว้ข้างต้น คุณจะไม่มีปัญหาใดๆ ในพีชคณิตเมื่อทำงานกับพหุนามและสมการ
สุดท้ายนี้ เรามาดูตัวอย่างอีกสองสามตัวอย่างที่จะซับซ้อนกว่าตัวอย่างที่เราเพิ่งดูไป และเพื่อแก้ปัญหานี้ เราจะต้องขยายอัลกอริธึมมาตรฐานของเราเล็กน้อย
การแก้สมการด้วยเศษส่วน
เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว เราจะต้องเพิ่มอีกหนึ่งขั้นตอนให้กับอัลกอริทึมของเรา แต่ก่อนอื่น ฉันขอเตือนคุณเกี่ยวกับอัลกอริทึมของเรา:
- เปิดวงเล็บ
- แยกตัวแปร
- เอาอันที่คล้ายกันมาด้วย
- หารด้วยอัตราส่วน.
อนิจจา อัลกอริธึมที่ยอดเยี่ยมนี้ ดูเหมือนจะไม่เหมาะสมเลยเมื่อเรามีเศษส่วนอยู่ตรงหน้า ในแง่ของประสิทธิภาพทั้งหมด อัลกอริธึมที่ยอดเยี่ยมนี้ และสิ่งที่เราจะเห็นด้านล่างนี้ เรามีเศษส่วนทั้งทางซ้ายและขวาในสมการทั้งสอง
วิธีการทำงานในกรณีนี้? ใช่ มันง่ายมาก! ในการทำเช่นนี้คุณต้องเพิ่มขั้นตอนอีกขั้นตอนหนึ่งให้กับอัลกอริทึมซึ่งสามารถทำได้ทั้งก่อนและหลังการดำเนินการครั้งแรก ได้แก่ การกำจัดเศษส่วน ดังนั้นอัลกอริทึมจะเป็นดังนี้:
- กำจัดเศษส่วน.
- เปิดวงเล็บ
- แยกตัวแปร
- เอาอันที่คล้ายกันมาด้วย
- หารด้วยอัตราส่วน.
“การกำจัดเศษส่วน” หมายความว่าอย่างไร? และเหตุใดจึงสามารถทำได้ทั้งหลังและก่อนขั้นตอนมาตรฐานแรก? ที่จริงแล้ว ในกรณีของเรา เศษส่วนทั้งหมดเป็นตัวส่วนเป็นตัวเลข เช่น ทุกที่ตัวส่วนเป็นเพียงตัวเลข. ดังนั้น ถ้าเราคูณทั้งสองข้างของสมการด้วยจำนวนนี้ เราก็จะกำจัดเศษส่วนออกไป
ตัวอย่างหมายเลข 1
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right))(4)=((x)^(2))-1\]
กำจัดเศษส่วนในสมการนี้:
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)\cdot 4)(4)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
โปรดทราบ: ทุกอย่างคูณด้วย "สี่" หนึ่งครั้ง เช่น เพียงเพราะคุณมีวงเล็บสองอันไม่ได้หมายความว่าคุณต้องคูณแต่ละวงเล็บด้วย "สี่" มาเขียนกัน:
\[\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
ตอนนี้เรามาขยาย:
เราแยกตัวแปร:
เราดำเนินการลดข้อกำหนดที่คล้ายกัน:
\[-4x=-1\ซ้าย| :\left(-4 \right) \right.\]
\[\frac(-4x)(-4)=\frac(-1)(-4)\]
เราได้รับคำตอบสุดท้ายแล้ว มาดูสมการที่สองกันดีกว่า
ตัวอย่างหมายเลข 2
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right))(5)+((x)^(2))=1\]
ที่นี่เราทำการกระทำเดียวกันทั้งหมด:
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right)\cdot 5)(5)+((x)^(2))\cdot 5=5\]
\[\frac(4x)(4)=\frac(4)(4)\]
ปัญหาได้รับการแก้ไขแล้ว
นั่นคือทั้งหมดที่ฉันอยากจะบอกคุณในวันนี้
ประเด็นสำคัญ
ข้อค้นพบที่สำคัญคือ:
- รู้อัลกอริทึมสำหรับการแก้สมการเชิงเส้น
- ความสามารถในการเปิดวงเล็บ
- อย่ากังวลหากคุณมีฟังก์ชันกำลังสองอยู่ที่ไหนสักแห่ง มีแนวโน้มว่าฟังก์ชันเหล่านี้จะลดลงในกระบวนการแปลงต่อไป
- สมการเชิงเส้นมีรากอยู่สามประเภท แม้แต่รากที่ง่ายที่สุด: รากเดียว เส้นจำนวนทั้งหมดคือราก และไม่มีรากเลย
ฉันหวังว่าบทเรียนนี้จะช่วยให้คุณเชี่ยวชาญหัวข้อที่เรียบง่าย แต่สำคัญมากสำหรับการทำความเข้าใจคณิตศาสตร์ทั้งหมดเพิ่มเติม หากมีบางอย่างไม่ชัดเจน ให้ไปที่ไซต์และแก้ไขตัวอย่างที่นำเสนอที่นั่น คอยติดตามสิ่งที่น่าสนใจอีกมากมายรอคุณอยู่!
ให้เราวิเคราะห์คำตอบสองประเภทสำหรับระบบสมการ:
1. การแก้ปัญหาระบบโดยใช้วิธีการทดแทน
2. การแก้ระบบโดยการบวก (ลบ) สมการของระบบทีละเทอม
เพื่อที่จะแก้ระบบสมการ โดยวิธีทดแทนคุณต้องปฏิบัติตามอัลกอริทึมง่ายๆ:
1. ด่วน. จากสมการใด ๆ เราแสดงตัวแปรหนึ่งตัว
2. ทดแทน. เราแทนที่ค่าผลลัพธ์เป็นสมการอื่นแทนตัวแปรที่แสดง
3. แก้สมการผลลัพธ์ด้วยตัวแปรตัวเดียว เราหาทางแก้ไขให้กับระบบ
เพื่อตัดสินใจ ระบบโดยวิธีบวก (ลบ) ทีละเทอมจำเป็นต้อง:
1. เลือกตัวแปรที่เราจะสร้างสัมประสิทธิ์ที่เหมือนกัน
2. เราบวกหรือลบสมการส่งผลให้ได้สมการที่มีตัวแปรตัวเดียว
3. แก้สมการเชิงเส้นผลลัพธ์ เราหาทางแก้ไขให้กับระบบ
วิธีแก้ของระบบคือจุดตัดของกราฟฟังก์ชัน
ให้เราพิจารณารายละเอียดวิธีแก้ปัญหาของระบบโดยใช้ตัวอย่าง
ตัวอย่าง #1:
ลองแก้ด้วยวิธีทดแทนกัน
การแก้ระบบสมการโดยใช้วิธีทดแทน2x+5y=1 (1 สมการ)
x-10y=3 (สมการที่ 2)
1. ด่วน
จะเห็นได้ว่าในสมการที่สอง มีตัวแปร x ที่มีค่าสัมประสิทธิ์ 1 ซึ่งหมายความว่าวิธีที่ง่ายที่สุดในการแสดงตัวแปร x จากสมการที่สอง
x=3+10y
2.หลังจากที่เราเขียนออกมาแล้ว เราก็แทนที่ 3+10y ลงในสมการแรกแทนตัวแปร x
2(3+10y)+5y=1
3. แก้สมการผลลัพธ์ด้วยตัวแปรตัวเดียว
2(3+10y)+5y=1 (เปิดวงเล็บ)
6+20y+5y=1
25ป=1-6
25ป=-5 |: (25)
ย=-5:25
ย=-0.2
วิธีแก้ของระบบสมการคือจุดตัดกันของกราฟ ดังนั้นเราจึงต้องหา x และ y เนื่องจากจุดตัดกันประกอบด้วย x และ y ลองหา x ในจุดแรกที่เราเขียนแทนค่า y
x=3+10y
x=3+10*(-0.2)=1
เป็นเรื่องปกติที่จะต้องเขียนจุดในตอนแรกที่เราเขียนตัวแปร x และอันดับที่สองเขียนตัวแปร y
คำตอบ: (1; -0.2)
ตัวอย่าง #2:
ลองแก้โดยใช้วิธีบวก (ลบ) ทีละเทอม
การแก้ระบบสมการโดยใช้วิธีบวก3x-2y=1 (1 สมการ)
2x-3y=-10 (สมการที่ 2)
1. เราเลือกตัวแปร สมมติว่าเราเลือก x ในสมการแรก ตัวแปร x มีค่าสัมประสิทธิ์ 3 ในสมการที่สอง - 2 เราจำเป็นต้องทำให้สัมประสิทธิ์เท่ากัน ด้วยเหตุนี้ เราจึงมีสิทธิ์ที่จะคูณสมการหรือหารด้วยตัวเลขใดก็ได้ เราคูณสมการแรกด้วย 2 และสมการที่สองด้วย 3 และได้สัมประสิทธิ์รวมเป็น 6
3x-2y=1 |*2
6x-4y=2
2x-3y=-10 |*3
6x-9y=-30
2. ลบสมการที่สองออกจากสมการแรกเพื่อกำจัดตัวแปร x
__6x-4y=2
5y=32 | :5
ย=6.4
3. หา x เราแทนค่า y ที่พบลงในสมการใดๆ สมมติว่าเป็นสมการแรก
3x-2y=1
3x-2*6.4=1
3x-12.8=1
3x=1+12.8
3x=13.8 |:3
x=4.6
จุดตัดจะเป็น x=4.6; ย=6.4
คำตอบ: (4.6; 6.4)
อยากเตรียมตัวสอบฟรีมั้ย? ติวเตอร์ออนไลน์ ฟรี- ไม่มีเรื่องตลก