Уравнением называют равенство с переменной.
Корнем уравнения называют значение переменной, которое обращает это уравнение в верное равенство.
Решить уравнение — значит найти все его корни или доказать, что их нет.
Равносильным уравнением называют уравнения, имеющие одно и то же множество корней: (x = 2; 4 - x = 2; 8 * x = 16)
Линейным уравнением называют уравнение вида ax = b, где a, b — числа, а x — переменная.
Для сравнения, нелинейные уравнения — математические равенства, в которых неизвестные находятся в степенях выше первой, умножаются друг на друга или входят в состав особых функций (синус, косинус, логарифм).
По количеству корней линейное уравнение может:
- не иметь корней: 0*x=16 (нет ответа)
- иметь единственный корень: 4*x=8 (x = 2)
- иметь бесконечное количество корней: 0*x=0 (подставляй в x что хочешь)
Линейные неравенства с одной переменной
Линейные неравенства с одной переменной: a*x>b , a*x<b , a*x≥b , a*x≤b , где a,b — числа, а x — переменная.
Решением неравенства с одной переменной называют число, подстановка которого приводит неравенство к верному числовому равенству.
Решить неравенство — значит найти его решения или доказать что их нет.
Равносильные неравенства — неравенства, имеющие одно и тоже множество решений. (Аналогично равносильным уравнением)
Примеры решений неравенств с одной переменной
6x2−3x(2x+4)6x2−6x2+12x−12x−2x−xx≥18≥18≥18≥3≥1.5≤−1.5 (x+7)(x−3)x2−3x+7x−214x−21x≥x2≥x2≥0≥5.25 x(x+2)x2+2xx2+2x0<(x+3)(x−1)<x2−x+3x−3<x2+2x−3<−3 — нет решений, или у неравенства нет корней. (x+6)(3x−8)−3(x2−1)3x2−8x+18x−48−3x2+310x−4510x−65x>20>20>20>0>6.5 (x−3)(2x−1)2x2−x−6x+32x2−7x+3−7x+3−12x+1−12x−xx≤(2x+1)(x+2)≤2x2+4x+x+2≤2x2+5x+2≤5x+2≤0≤−1≤−121≥121 (3x+3)(x+2)−(3x−4)(x+2)3x2+6x+3x+6+(−3x+4)(x+2)3x2+6x+3x+6−3x2−6x+4x+83x+6+4x+87x+147xx>35>35>35>35>35>21>3
Линейные неравенства с двумя переменными
Линейным уравнением с двумя переменными выглядит так:
ax+by=c a*x+b*y=c
, в нём a, b, c — числа, x и y — переменные. Решением уравнения ax+by=c a*x+b*y=c
является упорядоченная пара чисел (x, y), при подстановке которых в уравнение, получается верное числовое равенство.Графиком такого уравнения является прямая Стоит отметить, что количество решений может быть более одного (это от нулей в уравнении зависит, чем их больше, тем меньше решений).
Система из двух линейных уравнений с двумя переменными
Система из двух линейных уравнений с двумя переменными имеет вид:
{a1x+b1y=c1a2x+b2y=c2где a1,2, b1,2, c1,2 — числа, а x,y — переменные Решением системы уравнений будет пара чисел (x,y), которые будут одновременно решать все уравнения в системе.
Решить систему — значит найти все её решения или доказать, что их нет.
Способы решения систем
Решение способом сложения
Допустим есть система:
{4x+2y=146x−2y=10 В системе можно делать операции между самими уравнениями, главное чтобы операция влияла на все члены уравнения. Условно при умножении на число, нужно умножать числа (даже после знака равно). Ещё можно суммировать все члены одного уравнения на все члены другого (если до этого умножить уравнение на нужное число, то можно избавиться от переменных во втором слагаемом).
В данном случае берём первое уравнение и суммируем со вторым (умножение не требуется). Получаем:
{4x+2y=1410x−0=24 Далее из второго уравнения узнаём x:
{4x+2yx=14=24/10=2.4 Найденный x подставляем в первое уравнение:
{4⋅2.4+2yx=14=2.4 Далее находим y из первого уравнения:
{yx=(14−9.6)/2=2.2=2.4 Ответ: (2.4, 2.2)
Решение способом подстановки
Допустим есть система:
{4x+y=146x−y=10 Из первого уравнения выражаем y:
{y6x−y=−4x+14=10 Подставляем y во второе уравнение:
{y6x−(−4x+14)=−4x+14=10 Решая второе уравнение узнаём x:
{y6x+4x−14=−4x+14=10 {y10x=−4x+14=10+14 {yx=−4x+14=24/10=2.4 Подставляем значение x в первое уравнение и находим y:
{yx=−4(2.4)+14=4.4=2.4 Ответ: (2.4, 4.4)
Примеры решения систем
{0.1x+0.2y0.4x+0.5y=0.3=0.9 Умножаем первое уравнение на -4 и суммируем со вторым:
{0.1x+0.2y0+−0.3y=0.3=−0.3 {0.1x+0.2yy=0.3=−0.3/−0.3=1 {0.1x+0.2(1)y=0.3=1 {xy=(0.3−0.2)/0.1=1=1
{0.6x−0.2=19−3y0.5y−65=1532−2x {0.6x+3y=19+51=596=101922x+0.5y=1532+65=699=233=10165 {y=(10192−0.6x)/3=1064−0.2x2x+0.5(1064−0.2x)=10165 {y=6.4−0.2x2x+1032−0.1x=10165 {y=6.4−0.2x1.9x=16.5−3.2=13.3 {y=6.4−0.2x1.9x=13.3/1.9=7 {y=6.4−0.2⋅7=51.9x=7