{l}{12y+20x=112}{12x+20y=144} का समाधान करें

$$\left\{ \begin{array} { l } { 12 y + 20 x = 112 } \\ { 12 x + 20 y = 144 } \end{array} \right.$$

y, x के लिए हल करें

$$x=2$$

$$y=6$$

स्थानापन्न उपयोग करने के चरण

प्रतिस्थापन का उपयोग करके समीकरणों के युग्म को हल करने के लिए, सबसे पहले चरों में से एक के लिए समीकरणों में से किसी एक को हल करें. फिर उस चर के परिणाम को अन्य समीकरण में से प्रतिस्थापित करें.

$$12y+20x=112,20y+12x=144$$

समीकरणों में से कोई एक चुनें और इसे बराबर चिह्न के बाएँ हाथ की ओर y से पृथक् करके y से हल करें.

$$12y+20x=112$$

समीकरण के दोनों ओर से 20x घटाएं.

$$12y=-20x+112$$

दोनों ओर 12 से विभाजन करें.

$$y=\frac{1}{12}\left(-20x+112\right)$$

\frac{1}{12} को -20x+112 बार गुणा करें.

$$y=-\frac{5}{3}x+\frac{28}{3}$$

अन्य समीकरण 20y+12x=144 में \frac{-5x+28}{3} में से y को घटाएं.

$$20\left(-\frac{5}{3}x+\frac{28}{3}\right)+12x=144$$

20 को \frac{-5x+28}{3} बार गुणा करें.

$$-\frac{100}{3}x+\frac{560}{3}+12x=144$$

-\frac{100x}{3} में 12x को जोड़ें.

$$-\frac{64}{3}x+\frac{560}{3}=144$$

समीकरण के दोनों ओर से \frac{560}{3} घटाएं.

$$-\frac{64}{3}x=-\frac{128}{3}$$

समीकरण के दोनों ओर -\frac{64}{3} से विभाजित करें, जो भिन्न के व्युत्क्रमणों का दोनों ओर गुणा करने के समान है.

$$x=2$$

2 को y=-\frac{5}{3}x+\frac{28}{3} में x के लिए प्रतिस्थापित करें. चूंकि परिणामी समीकरण में केवल एक चर शामिल है, आप सीधे y के लिए हल कर सकते हैं.

$$y=-\frac{5}{3}\times 2+\frac{28}{3}$$

-\frac{5}{3} को 2 बार गुणा करें.

$$y=\frac{-10+28}{3}$$

सामान्य हरों का पता लगाकर और अंशों को जोड़कर \frac{28}{3} में -\frac{10}{3} जोड़ें. फिर यदि संभव हो तो न्यूनतम पद के भिन्न को कम करें.

$$y=6$$

अब सिस्टम का समाधान हो गया है.

$$y=6,x=2$$

मैट्रिक्स का उपयोग करने के चरण

समीकरण को मानक रूप में रखें और फिर समीकरणों के सिस्टम को हल करने के लिए मैट्रिक्स का उपयोग करें.

$$12y+20x=112,20y+12x=144$$

समीकरणों को मैट्रिक्स रूप में लिखें.

$$\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right) के प्रतिलोम मैट्रिक्स से समीकरण के बाईं ओर गुणा करें.

$$inverse(\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

किसी मैट्रिक्स का गुणनफल और इसका प्रतिलोम पहचान मैट्रिक्स है.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

बराबर चिह्न के बाएँ हाथ की ओर के मैट्रिक्स की गुणा करें.

$$\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}12&20\\20&12\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

2\times 2 मैट्रिक्स \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right) के लिए, इनवर्स मैट्रिक्स \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right) है ताकि मैट्रिक्स समीकरण को मैट्रिक्स गुणन समस्या के रूप में फिर से लिखा जा सके.

$$\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{12}{12\times 12-20\times 20}&-\frac{20}{12\times 12-20\times 20}\\-\frac{20}{12\times 12-20\times 20}&\frac{12}{12\times 12-20\times 20}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

अंकगणित करें.

$$\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{3}{64}&\frac{5}{64}\\\frac{5}{64}&-\frac{3}{64}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}112\\144\end{matrix}\right)$$

मैट्रिक्स का गुणा करें.

$$\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{3}{64}\times 112+\frac{5}{64}\times 144\\\frac{5}{64}\times 112-\frac{3}{64}\times 144\end{matrix}\right)$$

अंकगणित करें.

$$\left(\begin{matrix}y\\x\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}6\\2\end{matrix}\right)$$

मैट्रिक्स तत्वों y और x को निकालना.

$$y=6,x=2$$

विलोपन का उपयोग करने के चरण

घटाकर समाधान करने के लिए, दोनों समीकरणों में चरों में से किसी एक का गुणांक समान होना चाहिए ताकि जब एक समीकरण को दूसरे में से घटाया जाए, तो चर को रद्द किया जा सके.

$$12y+20x=112,20y+12x=144$$

12y और 20y को बराबर करने के लिए, पहले समीकरण के दोनों ओर के सभी पदों को 20 से और दूसरे दोनों ओर के सभी पदों को 12 से गुणा करें.

$$20\times 12y+20\times 20x=20\times 112,12\times 20y+12\times 12x=12\times 144$$

सरल बनाएं.

$$240y+400x=2240,240y+144x=1728$$

बराबर चिह्न के दोनों ओर समान पदों को घटाकर 240y+144x=1728 में से 240y+400x=2240 को घटाएं.

$$240y-240y+400x-144x=2240-1728$$

240y में -240y को जोड़ें. केवल एक चर वाले समीकरण जिसका हल किया जा सकता है उसे छोड़कर पद 240y और -240y को विभाजित कर दिया गया है.

$$400x-144x=2240-1728$$

400x में -144x को जोड़ें.

$$256x=2240-1728$$

2240 में -1728 को जोड़ें.

$$256x=512$$

दोनों ओर 256 से विभाजन करें.

$$x=2$$

2 को 20y+12x=144 में x के लिए प्रतिस्थापित करें. चूंकि परिणामी समीकरण में केवल एक चर शामिल है, आप सीधे y के लिए हल कर सकते हैं.

$$20y+12\times 2=144$$

12 को 2 बार गुणा करें.

$$20y+24=144$$

समीकरण के दोनों ओर से 24 घटाएं.

$$20y=120$$

दोनों ओर 20 से विभाजन करें.

$$y=6$$

अब सिस्टम का समाधान हो गया है.

$$y=6,x=2$$