{l}{2x-5y=100}{4x+y=120} шешу

$$\left. \begin{array} { l } { 2 x - 5 y = 100 } \\ { 4 x + y = 120 } \end{array} \right.$$

x, y мәнін табыңыз

$$x = \frac{350}{11} = 31\frac{9}{11} \approx 31.818181818$$

$$y = -\frac{80}{11} = -7\frac{3}{11} \approx -7.272727273$$

Ауыстыру формуласын пайдалану қадамдары

Теңдеулер жұбын ауыстыру арқылы шешу үшін, алдымен бір белгісіз мүше теңдеулерінің бірін шешіңіз. Содан соң, сол белгісіз мүше нәтижесін басқа теңдеудегімен ауыстырыңыз.

$$2x-5y=100,4x+y=120$$

Теңдеулердің бірін таңдаңыз және x мәнін теңдік белгінің сол жағына шығару арқылы x мәнін шешіңіз.

$$2x-5y=100$$

Теңдеудің екі жағына да 5y санын қосыңыз.

$$2x=5y+100$$

Екі жағын да 2 санына бөліңіз.

$$x=\frac{1}{2}\left(5y+100\right)$$

\frac{1}{2} санын 100+5y санына көбейтіңіз.

$$x=\frac{5}{2}y+50$$

Басқа теңдеуде 50+\frac{5y}{2} мәнін x мәнімен ауыстырыңыз, 4x+y=120.

$$4\left(\frac{5}{2}y+50\right)+y=120$$

4 санын 50+\frac{5y}{2} санына көбейтіңіз.

$$10y+200+y=120$$

10y санын y санына қосу.

$$11y+200=120$$

Теңдеудің екі жағынан 200 санын алып тастаңыз.

$$11y=-80$$

Екі жағын да 11 санына бөліңіз.

$$y=-\frac{80}{11}$$

x=\frac{5}{2}y+50 теңдеуінде -\frac{80}{11} мәнін y мәніне ауыстырыңыз. Шыққан теңдеуде бір ғана белгісіз шама болғандықтан, x мәнін тікелей таба аласыз.

$$x=\frac{5}{2}\left(-\frac{80}{11}\right)+50$$

Бөлгішін бөлгішіне және алымын алымына көбейту арқылы -\frac{80}{11} санын \frac{5}{2} санына көбейтіңіз. Содан кейін бөлшекті барынша қысқартыңыз.

$$x=-\frac{200}{11}+50$$

50 санын -\frac{200}{11} санына қосу.

$$x=\frac{350}{11}$$

Жүйедегі ақаулар енді шешілді.

$$x=\frac{350}{11},y=-\frac{80}{11}$$

Матрицаларды пайдалану қадамдары

Теңдеулерді стандартты формулаға келтіріп, теңдеулер жүйесін шешу үшін матрицаларды пайдаланыңыз.

$$2x-5y=100,4x+y=120$$

Теңдеулерді матрицалық пішінде жазыңыз.

$$\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

Теңдеуді \left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right) кері матрицасына сол жағынан көбейту.

$$inverse(\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

Матрица мен оның кері мәнінің көбейтіндісі жеке матрица болып табылады.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

Теңдеу белгісінің сол жағындағы матрицаларды көбейту.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}2&-5\\4&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

2\times 2 матрицасы \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right) үшін кері матрица \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right) болып табылады, сондықтан матрица теңдеуін матрицаны көбейту мәселесі ретінде қайта жазуға болады.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{2-\left(-5\times 4\right)}&-\frac{-5}{2-\left(-5\times 4\right)}\\-\frac{4}{2-\left(-5\times 4\right)}&\frac{2}{2-\left(-5\times 4\right)}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

Арифметикалық есептерді шығарыңыз.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{22}&\frac{5}{22}\\-\frac{2}{11}&\frac{1}{11}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}100\\120\end{matrix}\right)$$

Матрицаларды көбейтіңіз.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{22}\times 100+\frac{5}{22}\times 120\\-\frac{2}{11}\times 100+\frac{1}{11}\times 120\end{matrix}\right)$$

Арифметикалық есептерді шығарыңыз.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{350}{11}\\-\frac{80}{11}\end{matrix}\right)$$

x және y матрица элементтерін шығарыңыз.

$$x=\frac{350}{11},y=-\frac{80}{11}$$

Қысқарту ережелерін пайдалану қадамдары

Қысқарту арқылы шешу үшін, бір белгісіз мүшенің коэффициенттері екі теңдеуде де бірдей болуы керек, осылайша бір теңдеу екіншісінен алынғанда белгісіз мүшелер жойылады.

$$2x-5y=100,4x+y=120$$

2x және 4x мәндерін тең ету үшін, бірінші теңдеудің әрбір жағындағы барлық бос мүшелерді 4 санына, ал екінші теңдеудің әрбір жағындағы барлық бос мүшелерді 2 санына көбейтіңіз.

$$4\times 2x+4\left(-5\right)y=4\times 100,2\times 4x+2y=2\times 120$$

Қысқартыңыз.

$$8x-20y=400,8x+2y=240$$

Теңдеу белгісінің әрбір жағындағы ұқсас мүшелерді қысқарту арқылы 8x+2y=240 мәнін 8x-20y=400 мәнінен алып тастаңыз.

$$8x-8x-20y-2y=400-240$$

8x санын -8x санына қосу. 8x және -8x мүшелері қысқартылып, теңдеуде шешуге болатын тек бір белгісіз мүше қалады.

$$-20y-2y=400-240$$

-20y санын -2y санына қосу.

$$-22y=400-240$$

400 санын -240 санына қосу.

$$-22y=160$$

Екі жағын да -22 санына бөліңіз.

$$y=-\frac{80}{11}$$

4x+y=120 теңдеуінде -\frac{80}{11} мәнін y мәніне ауыстырыңыз. Шыққан теңдеуде бір ғана белгісіз шама болғандықтан, x мәнін тікелей таба аласыз.

$$4x-\frac{80}{11}=120$$

Теңдеудің екі жағына да \frac{80}{11} санын қосыңыз.

$$4x=\frac{1400}{11}$$

Екі жағын да 4 санына бөліңіз.

$$x=\frac{350}{11}$$

Жүйедегі ақаулар енді шешілді.

$$x=\frac{350}{11},y=-\frac{80}{11}$$