Zgjidh {c}{-4x+2y=-30}{4x+8y=20}

$$\left. \begin{array} { c } { - 4 x + 2 y = - 30 } \\ { 4 x + 8 y = 20 } \end{array} \right.$$

Gjej x, y

$$x=7$$

$$y=-1$$

Hapat që përdorin zëvendësimin

Për të zgjidhur një çift ekuacionesh duke përdorur zëvendësimin, në fillim zgjidh njërin prej ekuacioneve për njërën prej ndryshoreve. Më pas zëvendësoje rezultatin për atë ndryshore në ekuacionin tjetër.

$$-4x+2y=-30,4x+8y=20$$

Zgjidh njërin prej ekuacioneve dhe gjej x duke veçuar x në anën e majtë të shenjës së barazimit.

$$-4x+2y=-30$$

Zbrit 2y nga të dyja anët e ekuacionit.

$$-4x=-2y-30$$

Pjesëto të dyja anët me -4.

$$x=-\frac{1}{4}\left(-2y-30\right)$$

Shumëzo -\frac{1}{4} herë -2y-30.

$$x=\frac{1}{2}y+\frac{15}{2}$$

Zëvendëso x me \frac{15+y}{2} në ekuacionin tjetër, 4x+8y=20.

$$4\left(\frac{1}{2}y+\frac{15}{2}\right)+8y=20$$

Shumëzo 4 herë \frac{15+y}{2}.

$$2y+30+8y=20$$

Mblidh 2y me 8y.

$$10y+30=20$$

Zbrit 30 nga të dyja anët e ekuacionit.

$$10y=-10$$

Pjesëto të dyja anët me 10.

$$y=-1$$

Zëvendëso y me -1 në x=\frac{1}{2}y+\frac{15}{2}. Meqë ekuacioni që përftojmë përmban vetëm një ndryshore, mund ta gjesh x menjëherë.

$$x=\frac{1}{2}\left(-1\right)+\frac{15}{2}$$

Shumëzo \frac{1}{2} herë -1.

$$x=\frac{-1+15}{2}$$

Mblidh \frac{15}{2} me -\frac{1}{2} duke gjetur një emërues të përbashkët dhe duke mbledhur numëruesit. Pastaj zvogëlo thyesën në kufizat më të vogla nëse është e mundur.

$$x=7$$

Sistemi është zgjidhur tani.

$$x=7,y=-1$$

Hapat që përdorin matricat

Vendos ekuacionet në formën standarde dhe më pas përdor matricat për të zgjidhur sistemin e ekuacioneve.

$$-4x+2y=-30,4x+8y=20$$

Shkruaj ekuacionet në formë matrice.

$$\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Shumëzo majtas ekuacionit me matricën e kundërt të \left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right).

$$inverse(\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Prodhimi i një matrice me të kundërtën e saj është matrica e identitetit.

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Shumëzo matricat në anën e majtë të shenjës së barazimit.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}-4&2\\4&8\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Për matricën 2\times 2 \left(\begin{matrix}a&b\\c&d\end{matrix}\right), matrica e anasjelltë është \left(\begin{matrix}\frac{d}{ad-bc}&\frac{-b}{ad-bc}\\\frac{-c}{ad-bc}&\frac{a}{ad-bc}\end{matrix}\right), kështu që ekuacioni i matricës mund të rishkruhet si problem i shumëzimit të matricave.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}\frac{8}{-4\times 8-2\times 4}&-\frac{2}{-4\times 8-2\times 4}\\-\frac{4}{-4\times 8-2\times 4}&-\frac{4}{-4\times 8-2\times 4}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Bëj veprimet.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{1}{5}&\frac{1}{20}\\\frac{1}{10}&\frac{1}{10}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-30\\20\end{matrix}\right)$$

Shumëzo matricat.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{1}{5}\left(-30\right)+\frac{1}{20}\times 20\\\frac{1}{10}\left(-30\right)+\frac{1}{10}\times 20\end{matrix}\right)$$

Bëj veprimet.

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

Nxirr elementet e matricës x dhe y.

$$x=7,y=-1$$

Hapat që përdorin eliminimin

Për të zgjidhur nëpërmjet eliminimit, koeficientet e njërës prej ndryshoreve duhet të jenë të njëjtë në të dyja ekuacionet në mënyrë që ndryshorja të thjeshtohet kur një ekuacion të zbritet nga tjetri.

$$-4x+2y=-30,4x+8y=20$$

Për ta bërë -4x të barabartë me 4x, shumëzo të gjitha kufizat në secilën anë të ekuacionit të parë me 4 dhe të gjitha kufizat në secilën anë të ekuacionit të dytë me -4.

$$4\left(-4\right)x+4\times 2y=4\left(-30\right),-4\times 4x-4\times 8y=-4\times 20$$

Thjeshto.

$$-16x+8y=-120,-16x-32y=-80$$

Zbrit -16x-32y=-80 nga -16x+8y=-120 duke zbritur kufizat e ngjashme në secilën anë të shenjës së barazimit.

$$-16x+16x+8y+32y=-120+80$$

Mblidh -16x me 16x. Shprehjet -16x dhe 16x thjeshtohen, duke e lënë ekuacionin vetëm me një ndryshore që mund të gjendet.

$$8y+32y=-120+80$$

Mblidh 8y me 32y.

$$40y=-120+80$$

Mblidh -120 me 80.

$$40y=-40$$

Pjesëto të dyja anët me 40.

$$y=-1$$

Zëvendëso y me -1 në 4x+8y=20. Meqë ekuacioni që përftojmë përmban vetëm një ndryshore, mund ta gjesh x menjëherë.

$$4x+8\left(-1\right)=20$$

Shumëzo 8 herë -1.

$$4x-8=20$$

Mblidh 8 në të dyja anët e ekuacionit.

$$4x=28$$

Pjesëto të dyja anët me 4.

$$x=7$$

Sistemi është zgjidhur tani.

$$x=7,y=-1$$