حل {l}{18x-14y=-5}{18x+2y=-20}

$$\left. \begin{array} { l } { 18 x - 14 y = - 5 } \\ { 18 x + 2 y = - 20 } \end{array} \right.$$

برای x،y حل کنید

$$x = -\frac{145}{144} = -1\frac{1}{144} \approx -1.006944444$$

$$y=-\frac{15}{16}=-0.9375$$

مراحل استفاده از جایگزینی

برای حل یک سری معادله با استفاده از جایگزینی، ابتدا یکی از معادله‌ها را برای یکی از متغیرها حل کنید. سپس نتیجه را برای آن متغیر در معادله دیگر جایگزین کنید.

$$18x-14y=-5,18x+2y=-20$$

یکی از معادلات را انتخاب کنید و با تنها نگه داشتن x در سمت چپ علامت مساوی و حل معادله، x را به دست آورید.

$$18x-14y=-5$$

14y را به هر دو طرف معامله اضافه کنید.

$$18x=14y-5$$

هر دو طرف بر 18 تقسیم شوند.

$$x=\frac{1}{18}\left(14y-5\right)$$

\frac{1}{18} بار 14y-5.

$$x=\frac{7}{9}y-\frac{5}{18}$$

\frac{7y}{9}-\frac{5}{18} را با x در معادله جایگزین کنید، 18x+2y=-20.

$$18\left(\frac{7}{9}y-\frac{5}{18}\right)+2y=-20$$

18 بار \frac{7y}{9}-\frac{5}{18}.

$$14y-5+2y=-20$$

14y را به 2y اضافه کنید.

$$16y-5=-20$$

5 را به هر دو طرف معامله اضافه کنید.

$$16y=-15$$

هر دو طرف بر 16 تقسیم شوند.

$$y=-\frac{15}{16}$$

-\frac{15}{16} را با y در x=\frac{7}{9}y-\frac{5}{18} جایگزین کنید. از آنجایی که معادله حاصل شامل تنها یک متغیر است، می‌توانید به طور مستقیم برای x حل کنید.

$$x=\frac{7}{9}\left(-\frac{15}{16}\right)-\frac{5}{18}$$

با ضرب صورت کسر در صورت کسر و مخرج کسر در مخرج کسر، \frac{7}{9} را در -\frac{15}{16} ضرب کنید. سپس در صورت امکان، کسر را به کم‌ترین جمله ممکن ساده کنید.

$$x=-\frac{35}{48}-\frac{5}{18}$$

با یافتن یک مخرج مشترک و اضافه کردن صورت کسرها، -\frac{5}{18} را به -\frac{35}{48} اضافه کنید. سپس در صورت امکان، کسر را به کم‌ترین حالت ممکن ساده کنید.

$$x=-\frac{145}{144}$$

سیستم در حال حاضر حل شده است.

$$x=-\frac{145}{144},y=-\frac{15}{16}$$

مراحل استفاده از ماتریس

معادلات را در قالب استاندارد قرار داده و سپس از ماتریس‌ها برای حل سیستم معادلات استفاده کنید.

$$18x-14y=-5,18x+2y=-20$$

معادله‌ها را به شکل ماتریس بنویسید.

$$\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

معادله را از سمت چپ در ماتریس وارون \left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right) ضرب کنید.

$$inverse(\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

حاصل ماتریس و وارون آن ماتریس همانی است.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

ماتریس‌های سمت چپ علامت مساوی را ضرب کنید.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}18&-14\\18&2\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

برای ماتریس 2\times 2 \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right)، ماتریس معکوس \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right) است، بنابراین معادله ماتریس می‌تواند به‌صورت مسئله ضرب ماتریس بازنویسی شود.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{2}{18\times 2-\left(-14\times 18\right)}&-\frac{-14}{18\times 2-\left(-14\times 18\right)}\\-\frac{18}{18\times 2-\left(-14\times 18\right)}&\frac{18}{18\times 2-\left(-14\times 18\right)}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

محاسبات را انجام دهید.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{144}&\frac{7}{144}\\-\frac{1}{16}&\frac{1}{16}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-5\\-20\end{matrix}\right)$$

ماتریس‌ها را ضرب کنید.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{144}\left(-5\right)+\frac{7}{144}\left(-20\right)\\-\frac{1}{16}\left(-5\right)+\frac{1}{16}\left(-20\right)\end{matrix}\right)$$

محاسبات را انجام دهید.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{145}{144}\\-\frac{15}{16}\end{matrix}\right)$$

عناصر ماتریس x و y را استخراج کنید.

$$x=-\frac{145}{144},y=-\frac{15}{16}$$

مراحل استفاده از حذف

برای حل با استفاده از حذف، ضرایب یکی از متغیرها باید در هر دو معادله مشابه باشد، بنابراین متغیر در زمانی که یک معادله از معادله دیگر تفریق می‌شود، برابر خواهد شد.

$$18x-14y=-5,18x+2y=-20$$

18x+2y=-20 را از 18x-14y=-5 با کم کردن جمله‌های دارای متغیر مساوی در هر طرف علامت مساوی تفریق کنید.

$$18x-18x-14y-2y=-5+20$$

18x را به -18x اضافه کنید. عبارت‌های 18x و -18x با هم ساده می‌شوند و معادله تنها با یک متغیر باقی می‌ماند که می‌توان آن را حل کرد.

$$-14y-2y=-5+20$$

-14y را به -2y اضافه کنید.

$$-16y=-5+20$$

-5 را به 20 اضافه کنید.

$$-16y=15$$

هر دو طرف بر -16 تقسیم شوند.

$$y=-\frac{15}{16}$$

-\frac{15}{16} را با y در 18x+2y=-20 جایگزین کنید. از آنجایی که معادله حاصل شامل تنها یک متغیر است، می‌توانید به طور مستقیم برای x حل کنید.

$$18x+2\left(-\frac{15}{16}\right)=-20$$

2 بار -\frac{15}{16}.

$$18x-\frac{15}{8}=-20$$

\frac{15}{8} را به هر دو طرف معامله اضافه کنید.

$$18x=-\frac{145}{8}$$

هر دو طرف بر 18 تقسیم شوند.

$$x=-\frac{145}{144}$$

سیستم در حال حاضر حل شده است.

$$x=-\frac{145}{144},y=-\frac{15}{16}$$