Resolver {l}{2x+y=7}{5x-y=7}

$$\left. \begin{array} { l } { 2 x + y = 7 } \\ { 5 x - y = 7 } \end{array} \right.$$

Ebatzi: x, y

$$x=2$$

$$y=3$$

Ordezkapenaren bidezko ebazpidea

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

$$2x+y=7,5x-y=7$$

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

$$2x+y=7$$

Egin ken y ekuazioaren bi aldeetan.

$$2x=-y+7$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak 2 balioarekin.

$$x=\frac{1}{2}\left(-y+7\right)$$

Egin \frac{1}{2} bider -y+7.

$$x=-\frac{1}{2}y+\frac{7}{2}$$

Ordeztu \frac{-y+7}{2} balioa x balioarekin beste ekuazioan (5x-y=7).

$$5\left(-\frac{1}{2}y+\frac{7}{2}\right)-y=7$$

Egin 5 bider \frac{-y+7}{2}.

$$-\frac{5}{2}y+\frac{35}{2}-y=7$$

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

$$-\frac{7}{2}y+\frac{35}{2}=7$$

Egin ken \frac{35}{2} ekuazioaren bi aldeetan.

$$-\frac{7}{2}y=-\frac{21}{2}$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak -\frac{7}{2} balioarekin. Bi aldeak frakzioaren frakzio erreziprokoarekin biderkatzearen berdina da.

$$y=3$$

Ordeztu 3 y balioarekin x=-\frac{1}{2}y+\frac{7}{2} ekuazioan. Emaitzak aldagai bakarra duenez, x ebatz dezakezu zuzenean.

$$x=-\frac{1}{2}\times 3+\frac{7}{2}$$

Egin -\frac{1}{2} bider 3.

$$x=\frac{-3+7}{2}$$

Gehitu \frac{7}{2} eta -\frac{3}{2} izendatzaile komun bat aurkituz eta zenbakitzaileak gehituz. Gero, ahal dela, sinplifikatu frakzioa, ahalik eta gai gutxien izan ditzan.

$$x=2$$

Ebatzi da sistema.

$$x=2,y=3$$

Matrizeen bidezko ebazpidea

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

$$2x+y=7,5x-y=7$$

Idatzi ekuazioak matrize forman.

$$\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

Biderkatu ezkerretik \left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right) matrizearen alderantzizkoa ekuazioarekin.

$$inverse(\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

Matrize baten biderkadura eta haren alderantzizkoa da identitate-matrizea.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

Biderkatu berdin ikurraren ezkerraldeko matrizeak.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&1\\5&-1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

\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.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{1}{2\left(-1\right)-5}&-\frac{1}{2\left(-1\right)-5}\\-\frac{5}{2\left(-1\right)-5}&\frac{2}{2\left(-1\right)-5}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

Egin ariketa aritmetikoa.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{7}&\frac{1}{7}\\\frac{5}{7}&-\frac{2}{7}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}7\\7\end{matrix}\right)$$

Biderkatu matrizeak.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{7}\times 7+\frac{1}{7}\times 7\\\frac{5}{7}\times 7-\frac{2}{7}\times 7\end{matrix}\right)$$

Egin ariketa aritmetikoa.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}2\\3\end{matrix}\right)$$

Atera x eta y matrize-elementuak.

$$x=2,y=3$$

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.

$$2x+y=7,5x-y=7$$

2x eta 5x berdintzeko, biderkatu 5 balioarekin lehenengo ekuazioaren bi aldeetan dauden gaiak, eta biderkatu 2 balioarekin bigarren ekuazioaren bi aldeetan dauden gaiak.

$$5\times 2x+5y=5\times 7,2\times 5x+2\left(-1\right)y=2\times 7$$

Sinplifikatu.

$$10x+5y=35,10x-2y=14$$

Egin 10x-2y=14 ken 10x+5y=35 berdin ikurraren bi aldeetako antzeko gaien arteko kenketa eginez.

$$10x-10x+5y+2y=35-14$$

Gehitu 10x eta -10x. Sinplifikatu egiten dira 10x eta -10x. Beraz, ebatzi beharreko aldagai bakarra duen ekuazioa geratzen da.

$$5y+2y=35-14$$

Gehitu 5y eta 2y.

$$7y=35-14$$

Gehitu 35 eta -14.

$$7y=21$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak 7 balioarekin.

$$y=3$$

Ordeztu 3 y balioarekin 5x-y=7 ekuazioan. Emaitzak aldagai bakarra duenez, x ebatz dezakezu zuzenean.

$$5x-3=7$$

Gehitu 3 ekuazioaren bi aldeetan.

$$5x=10$$

Zatitu ekuazioaren bi aldeak 5 balioarekin.

$$x=2$$

Ebatzi da sistema.

$$x=2,y=3$$