Zgjidh {l}{4x+12y=-24}{-8x-20y=36}

$$\left. \begin{array} { l } { 4 x + 12 y = - 24 } \\ { - 8 x - 20 y = 36 } \end{array} \right.$$

Gjej x, y

$$x=3$$

$$y=-3$$

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.

$$4x+12y=-24,-8x-20y=36$$

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

$$4x+12y=-24$$

Zbrit 12y nga të dyja anët e ekuacionit.

$$4x=-12y-24$$

Pjesëto të dyja anët me 4.

$$x=\frac{1}{4}\left(-12y-24\right)$$

Shumëzo \frac{1}{4} herë -12y-24.

$$x=-3y-6$$

Zëvendëso x me -3y-6 në ekuacionin tjetër, -8x-20y=36.

$$-8\left(-3y-6\right)-20y=36$$

Shumëzo -8 herë -3y-6.

$$24y+48-20y=36$$

Mblidh 24y me -20y.

$$4y+48=36$$

Zbrit 48 nga të dyja anët e ekuacionit.

$$4y=-12$$

Pjesëto të dyja anët me 4.

$$y=-3$$

Zëvendëso y me -3 në x=-3y-6. Meqë ekuacioni që përftojmë përmban vetëm një ndryshore, mund ta gjesh x menjëherë.

$$x=-3\left(-3\right)-6$$

Shumëzo -3 herë -3.

$$x=9-6$$

Mblidh -6 me 9.

$$x=3$$

Sistemi është zgjidhur tani.

$$x=3,y=-3$$

Hapat që përdorin matricat

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

$$4x+12y=-24,-8x-20y=36$$

Shkruaj ekuacionet në formë matrice.

$$\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

Shumëzo majtas ekuacionit me matricën e kundërt të \left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right).

$$inverse(\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

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

$$\left(\begin{matrix}1&0\\0&1\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

Shumëzo matricat në anën e majtë të shenjës së barazimit.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=inverse(\left(\begin{matrix}4&12\\-8&-20\end{matrix}\right))\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

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.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{20}{4\left(-20\right)-12\left(-8\right)}&-\frac{12}{4\left(-20\right)-12\left(-8\right)}\\-\frac{-8}{4\left(-20\right)-12\left(-8\right)}&\frac{4}{4\left(-20\right)-12\left(-8\right)}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

Bëj veprimet.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{5}{4}&-\frac{3}{4}\\\frac{1}{2}&\frac{1}{4}\end{matrix}\right)\left(\begin{matrix}-24\\36\end{matrix}\right)$$

Shumëzo matricat.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}-\frac{5}{4}\left(-24\right)-\frac{3}{4}\times 36\\\frac{1}{2}\left(-24\right)+\frac{1}{4}\times 36\end{matrix}\right)$$

Bëj veprimet.

$$\left(\begin{matrix}x\\y\end{matrix}\right)=\left(\begin{matrix}3\\-3\end{matrix}\right)$$

Nxirr elementet e matricës x dhe y.

$$x=3,y=-3$$

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.

$$4x+12y=-24,-8x-20y=36$$

Për ta bërë 4x të barabartë me -8x, shumëzo të gjitha kufizat në secilën anë të ekuacionit të parë me -8 dhe të gjitha kufizat në secilën anë të ekuacionit të dytë me 4.

$$-8\times 4x-8\times 12y=-8\left(-24\right),4\left(-8\right)x+4\left(-20\right)y=4\times 36$$

Thjeshto.

$$-32x-96y=192,-32x-80y=144$$

Zbrit -32x-80y=144 nga -32x-96y=192 duke zbritur kufizat e ngjashme në secilën anë të shenjës së barazimit.

$$-32x+32x-96y+80y=192-144$$

Mblidh -32x me 32x. Shprehjet -32x dhe 32x thjeshtohen, duke e lënë ekuacionin vetëm me një ndryshore që mund të gjendet.

$$-96y+80y=192-144$$

Mblidh -96y me 80y.

$$-16y=192-144$$

Mblidh 192 me -144.

$$-16y=48$$

Pjesëto të dyja anët me -16.

$$y=-3$$

Zëvendëso y me -3 në -8x-20y=36. Meqë ekuacioni që përftojmë përmban vetëm një ndryshore, mund ta gjesh x menjëherë.

$$-8x-20\left(-3\right)=36$$

Shumëzo -20 herë -3.

$$-8x+60=36$$

Zbrit 60 nga të dyja anët e ekuacionit.

$$-8x=-24$$

Pjesëto të dyja anët me -8.

$$x=3$$

Sistemi është zgjidhur tani.

$$x=3,y=-3$$