다음을 풀어보세요: {l}{5x=4y}{2x+1y=52}

$$\left. \begin{array} { l } { 5 x = 4 y } \\ { 2 x + 1 y = 52 } \end{array} \right.$$

x, y에 대한 해

$$x=16$$

$$y=20$$

치환을 사용한 단계

첫 번째 수식을 검토합니다. 양쪽 모두에서 4y을(를) 뺍니다.

$$5x-4y=0$$

두 번째 수식을 검토합니다. 항의 순서를 재정렬합니다.

$$2x+y=52$$

대입을 사용하여 방정식 쌍의 해를 찾으려면 먼저 변수 중 하나에 대해 수식 중 하나의 해를 찾습니다. 그런 다음 해당 변수의 결과를 다른 수식에 대입합니다.

$$5x-4y=0,2x+y=52$$

수식 중 하나를 선택하고 등호 부호 왼쪽에서 x을(를) 고립시켜 x에 대한 해를 찾습니다.

$$5x-4y=0$$

수식의 양쪽에 4y을(를) 더합니다.

$$5x=4y$$

양쪽을 5(으)로 나눕니다.

$$x=\frac{1}{5}\times 4y$$

\frac{1}{5}에 4y을(를) 곱합니다.

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

다른 수식 2x+y=52에서 \frac{4y}{5}을(를) x(으)로 치환합니다.

$$2\times \frac{4}{5}y+y=52$$

2에 \frac{4y}{5}을(를) 곱합니다.

$$\frac{8}{5}y+y=52$$

\frac{8y}{5}을(를) y에 추가합니다.

$$\frac{13}{5}y=52$$

수식의 양쪽을 \frac{13}{5}(으)로 나눕니다. 이는 양쪽에 분수의 역수를 곱하는 것과 같습니다.

$$y=20$$

x=\frac{4}{5}y에서 y을(를) 20(으)로 치환합니다. 결과 수식에는 하나의 변수만 포함되므로 x에 대한 해를 바로 찾을 수 있습니다.

$$x=\frac{4}{5}\times 20$$

\frac{4}{5}에 20을(를) 곱합니다.

$$x=16$$

시스템이 이제 해결되었습니다.

$$x=16,y=20$$

행렬을 사용한 단계

첫 번째 수식을 검토합니다. 양쪽 모두에서 4y을(를) 뺍니다.

$$5x-4y=0$$

두 번째 수식을 검토합니다. 항의 순서를 재정렬합니다.

$$2x+y=52$$

표준 형식의 방정식을 넣은 다음 행렬을 사용하여 연립 방정식의 해를 찾습니다.

$$5x-4y=0,2x+y=52$$

수식을 행렬 형식으로 작성합니다.

$$\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right)의 역행렬로 수식 왼쪽을 곱합니다.

$$inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

행렬과 그 역행렬의 곱은 항등행렬입니다.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

등호 왼쪽의 행렬을 곱합니다.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}5&-4\\2&1\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

2\times 2 행렬 \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right)의 경우 역 행렬은 \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right)이므로 행렬형 수식을 행렬 곱하기 문제로 다시 작성할 수 있습니다.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{5-\left(-4\times 2\right)}&-\frac{-4}{5-\left(-4\times 2\right)}\\-\frac{2}{5-\left(-4\times 2\right)}&\frac{5}{5-\left(-4\times 2\right)}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

산술 연산을 수행합니다.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{1}{13}&\frac{4}{13}\\-\frac{2}{13}&\frac{5}{13}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}0\\52\end{matrix}\right)$$

행렬을 곱합니다.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{4}{13}\times 52\\\frac{5}{13}\times 52\end{matrix}\right)$$

산술 연산을 수행합니다.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}16\\20\end{matrix}\right)$$

행렬 요소 x 및 y을(를) 추출합니다.

$$x=16,y=20$$

소거를 사용한 단계

첫 번째 수식을 검토합니다. 양쪽 모두에서 4y을(를) 뺍니다.

$$5x-4y=0$$

두 번째 수식을 검토합니다. 항의 순서를 재정렬합니다.

$$2x+y=52$$

소거를 통해 해를 찾으려면 변수 중 하나의 계수가 두 수식 모두에서 동일하여 하나의 수식을 다른 수식에서 빼면 변수가 상쇄되어야 합니다.

$$5x-4y=0,2x+y=52$$

5x 및 2x을(를) 동일하게 만들기 위해 첫 번째 수식의 양쪽에 있는 모든 항에 2을(를) 곱하고 두 번째 수식의 양쪽에 있는 모든 항에 5을(를) 곱합니다.

$$2\times 5x+2\left(-4\right)y=0,5\times 2x+5y=5\times 52$$

단순화합니다.

$$10x-8y=0,10x+5y=260$$

등호 부호 양쪽에서 동류항을 빼서 10x-8y=0에서 10x+5y=260을(를) 뺍니다.

$$10x-10x-8y-5y=-260$$

10x을(를) -10x에 추가합니다. 10x 및 -10x이(가) 상쇄되어 변수가 하나인 수식이 남으며 이 수식의 해는 구할 수 있습니다.

$$-8y-5y=-260$$

-8y을(를) -5y에 추가합니다.

$$-13y=-260$$

양쪽을 -13(으)로 나눕니다.

$$y=20$$

2x+y=52에서 y을(를) 20(으)로 치환합니다. 결과 수식에는 하나의 변수만 포함되므로 x에 대한 해를 바로 찾을 수 있습니다.

$$2x+20=52$$

수식의 양쪽에서 20을(를) 뺍니다.

$$2x=32$$

양쪽을 2(으)로 나눕니다.

$$x=16$$

시스템이 이제 해결되었습니다.

$$x=16,y=20$$