Resolver {l}{5x-4y=19}{3x+2y=71}

$$\left\{ \begin{array} { l } { 5 x - 4 y = 19 } \\ { 3 x + 2 y = 71 } \end{array} \right.$$

Ebatzi: x, y

$$x = \frac{161}{11} = 14\frac{7}{11} \approx 14.636363636$$

$$y = \frac{149}{11} = 13\frac{6}{11} \approx 13.545454545$$

Ordezkapenaren bidezko ebazpidea

Ekuazio pare bat ordezkapen bidez ebazteko, lehenengo, ebatzi aldagaietako baten ekuazioa. Gero, beste ekuazioan, ordeztu aldagai horren balioa ekuazioaren emaitzarekin.

$$5x-4y=19,3x+2y=71$$

Aukeratu ekuazio bat eta ebatzi x. Horretarako, isolatu x berdin ikurraren ezkerraldean.

$$5x-4y=19$$

Gehitu 4y ekuazioaren bi aldeetan.

$$5x=4y+19$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak 5 balioarekin.

$$x=\frac{1}{5}\left(4y+19\right)$$

Egin \frac{1}{5} bider 4y+19.

$$x=\frac{4}{5}y+\frac{19}{5}$$

Ordeztu \frac{4y+19}{5} balioa x balioarekin beste ekuazioan (3x+2y=71).

$$3\left(\frac{4}{5}y+\frac{19}{5}\right)+2y=71$$

Egin 3 bider \frac{4y+19}{5}.

$$\frac{12}{5}y+\frac{57}{5}+2y=71$$

Gehitu \frac{12y}{5} eta 2y.

$$\frac{22}{5}y+\frac{57}{5}=71$$

Egin ken \frac{57}{5} ekuazioaren bi aldeetan.

$$\frac{22}{5}y=\frac{298}{5}$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak \frac{22}{5} balioarekin. Bi aldeak frakzioaren frakzio erreziprokoarekin biderkatzearen berdina da.

$$y=\frac{149}{11}$$

Ordeztu \frac{149}{11} y balioarekin x=\frac{4}{5}y+\frac{19}{5} ekuazioan. Emaitzak aldagai bakarra duenez, x ebatz dezakezu zuzenean.

$$x=\frac{4}{5}\times \frac{149}{11}+\frac{19}{5}$$

Egin \frac{4}{5} bider \frac{149}{11}, zenbakitzailea zenbakitzailearekin eta izendatzailea eta izendatzailearekin biderkatuta. Gero, ahal dela, sinplifikatu zatikia, ahalik eta gai gutxien izan ditzan.

$$x=\frac{596}{55}+\frac{19}{5}$$

Gehitu \frac{19}{5} eta \frac{596}{55} izendatzaile komun bat aurkituz eta zenbakitzaileak gehituz. Gero, ahal dela, sinplifikatu frakzioa, ahalik eta gai gutxien izan ditzan.

$$x=\frac{161}{11}$$

Ebatzi da sistema.

$$x=\frac{161}{11},y=\frac{149}{11}$$

Matrizeen bidezko ebazpidea

Jarri ekuazioak ohiko eran eta erabili matrizeak ekuazio-sistema ebazteko.

$$5x-4y=19,3x+2y=71$$

Idatzi ekuazioak matrize forman.

$$\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

Biderkatu ezkerretik \left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right) matrizearen alderantzizkoa ekuazioarekin.

$$inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

Matrize baten biderkadura eta haren alderantzizkoa da identitate-matrizea.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

Biderkatu berdin ikurraren ezkerraldeko matrizeak.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\3&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

\left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right) 2\times 2 matrizeari dagokionez, alderantzizko matrizea \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right) da; ondorioz, matrizearen ekuazioa matrizeak biderkatzeko problema gisa idatz daiteke.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{2}{5\times 2-\left(-4\times 3\right)}&-\frac{-4}{5\times 2-\left(-4\times 3\right)}\\-\frac{3}{5\times 2-\left(-4\times 3\right)}&\frac{5}{5\times 2-\left(-4\times 3\right)}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

Egin ariketa aritmetikoa.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{11}&\frac{2}{11}\\-\frac{3}{22}&\frac{5}{22}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}19\\71\end{matrix}\right)$$

Biderkatu matrizeak.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{11}\times 19+\frac{2}{11}\times 71\\-\frac{3}{22}\times 19+\frac{5}{22}\times 71\end{matrix}\right)$$

Egin ariketa aritmetikoa.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{161}{11}\\\frac{149}{11}\end{matrix}\right)$$

Atera x eta y matrize-elementuak.

$$x=\frac{161}{11},y=\frac{149}{11}$$

Ezabapen bidezko ebazpidea

Ezabapen bidez ebazteko, aldagaietako baten koefizienteak berdinak izan behar dira bi ekuazioetan. Horrela, sinplifikatu egingo da aldagaia ekuazio bat bestetik ateratzen denean.

$$5x-4y=19,3x+2y=71$$

5x eta 3x berdintzeko, biderkatu 3 balioarekin lehenengo ekuazioaren bi aldeetan dauden gaiak, eta biderkatu 5 balioarekin bigarren ekuazioaren bi aldeetan dauden gaiak.

$$3\times 5x+3\left(-4\right)y=3\times 19,5\times 3x+5\times 2y=5\times 71$$

Sinplifikatu.

$$15x-12y=57,15x+10y=355$$

Egin 15x+10y=355 ken 15x-12y=57 berdin ikurraren bi aldeetako antzeko gaien arteko kenketa eginez.

$$15x-15x-12y-10y=57-355$$

Gehitu 15x eta -15x. Sinplifikatu egiten dira 15x eta -15x. Beraz, ebatzi beharreko aldagai bakarra duen ekuazioa geratzen da.

$$-12y-10y=57-355$$

Gehitu -12y eta -10y.

$$-22y=57-355$$

Gehitu 57 eta -355.

$$-22y=-298$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak -22 balioarekin.

$$y=\frac{149}{11}$$

Ordeztu \frac{149}{11} y balioarekin 3x+2y=71 ekuazioan. Emaitzak aldagai bakarra duenez, x ebatz dezakezu zuzenean.

$$3x+2\times \frac{149}{11}=71$$

Egin 2 bider \frac{149}{11}.

$$3x+\frac{298}{11}=71$$

Egin ken \frac{298}{11} ekuazioaren bi aldeetan.

$$3x=\frac{483}{11}$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak 3 balioarekin.

$$x=\frac{161}{11}$$

Ebatzi da sistema.

$$x=\frac{161}{11},y=\frac{149}{11}$$