Quando è stato introdotto per la prima volta a sistemi di equazioni, probabilmente si è imparato a risolvere un sistema di equazioni a due variabili mediante la rappresentazione grafica. Ma risolvere equazioni con tre o più variabili richiede un nuovo insieme di trucchi, vale a dire le tecniche di eliminazione o sostituzione.
Un esempio di sistema di equazioni
Considera questo sistema di tre equazioni a tre variabili:
Cerca i luoghi in cui l'aggiunta di due equazioni farà sì che almeno una delle variabili si annulli automaticamente.
Scegli due delle equazioni e combinali per eliminare una delle variabili. In questo esempio, l'aggiunta dell'equazione n. 1 e dell'equazione n. 2 annullerà la variabile y Nuova equazione # 1: 7_x_ - 2_z_ \u003d 12 Ripeti il passaggio 1, questa volta combinando un diverso set di due equazioni ma eliminando lo stesso In questo caso la variabile y Ora i termini 2_y_ si annulleranno a vicenda, dandoti un'altra nuova equazione: Nuova equazione # 2: 11_x_ - 11_z_ \u003d 11 Combina le due nuove equazioni che hai creato, con il obiettivo di eliminare ancora un'altra variabile: Nessuna variabile si annulla da sola, quindi dovrai modificare entrambe le equazioni. Moltiplica entrambi i lati della prima nuova equazione per 11 e moltiplica entrambi i lati della seconda nuova equazione per -2. Questo ti dà: Aggiungi entrambe le equazioni insieme e semplifica, il che ti dà: x Ora che conosci il valore di x Scegli due delle nuove equazioni e combinale per eliminare un'altra delle variabili. In questo caso, l'aggiunta dell'equazione sostitutiva n. 1 e dell'equazione sostitutiva n. 2 fa sì che y z Sostituisci il valore dal passaggio 5 in qualsiasi una delle equazioni sostituite, quindi risolvi la variabile rimanente, y. Equazione sostituita n. 3: 2_y_ - z La sostituzione del valore per z y Quindi la soluzione per questo sistema di equazioni è x Puoi anche risolvere lo stesso sistema di equazioni usando un'altra tecnica chiamata sostituzione. Ecco di nuovo l'esempio: Scegli una variabile e risolvi un'equazione per quella variabile. In questo caso, risolvere l'equazione n. 1 per y y Sostituisci il nuovo valore per y Semplifica la vita semplificando entrambi equazioni: Scegli una delle restanti due equazioni e risolvi per un'altra variabile. In questo caso, selezionare Equazione n. 2 e z z Sostituisci il valore dal passaggio 3 nell'equazione finale, che è # 3. Questo ti dà: -3_x_ - 7 [(7_x –_ 12) /2] \u003d -13 Le cose si fanno un po 'confuse qui ma una volta semplificata, tornerai a : x "Back-sostituisci" il valore dal passaggio 4 in due- equazione variabile creata nel passaggio 3, z Successivamente, sostituisci indietro sia il valore x y ... e la semplificazione ti dà il valore y Nota che entrambi i metodi per risolvere il sistema di equazioni ti hanno portato alla stessa soluzione: ( x
, lasciandoti con la seguente nuova equazione:
variabile. Considera Equazione # 2 e Equazione # 3:
- 5_z_ \u003d 2
+ 2_y_ - z
\u003d 7
non si annulla immediatamente. Quindi, prima di sommare le due equazioni, moltiplica entrambi i lati dell'equazione n. 2 per 2. Questo ti dà:
+ 2_y_ - z
\u003d 7
\u003d 2
, puoi sostituirlo con le equazioni originali. Questo ti dà:
+ 3_z_ \u003d 6
- 5_z_ \u003d -8
\u003d 5
si annulli bene. Dopo la semplificazione, avrai:
\u003d 1
Considera Equazione sostituita n. 3:
\u003d 5
ti dà 2_y_ - 1 \u003d 5 e la risoluzione per y
ti porta a:
\u003d 3.
\u003d 2, y
\u003d 3 e z
\u003d 1 .
Risoluzione per sostituzione
+ 3_z_ \u003d 10
- 5_z_ \u003d 2
+ 2_y_ - z
\u003d 7
risolve facilmente:
\u003d 10 - 2_x_ - 3_z_
nelle altre equazioni. In questo caso, selezionare Equazione n. 2. Questo ti dà:
5z \u003d 2
+ 2 (10 - 2_x_ - 3z
) - z
\u003d 7
. Questo ti dà:
\u003d (7_x –_ 12) /2
\u003d 2
\u003d (7_x - 12) /2. Questo ti consente di risolvere _z.
(In questo caso, z
\u003d 1).
che il < em> z
valore nella prima equazione che hai già risolto per y
. Questo ti dà:
\u003d 10 - 2 (2) - 3 (1)
\u003d 3.
Controlla sempre il tuo lavoro
\u003d 2, y
\u003d 3, z
\u003d 1). Controlla il tuo lavoro sostituendo questo valore in ciascuna delle tre equazioni.