Sistem de ecuatii

Sistemele de ecuații sunt utilizate pentru a rezolva probleme cu două sau mai multe variabile necunoscute. Metoda substituției este una dintre cele mai utilizate tehnici pentru a rezolva astfel de sisteme.


Metoda Substituției 🧮

Această metodă presupune:

  1. Alegerea unei ecuații și izolarea uneia dintre variabile (de obicei \(x\) sau \(y\)).
  2. Substituirea acestei expresii în cealaltă ecuație.
  3. Rezolvarea ecuației rezultate pentru a afla valoarea unei variabile.
  4. Substituirea valorii obținute în expresia izolată pentru a găsi cealaltă variabilă.

Exemplu Rezolvat

Rezolvăm sistemul:

\[ \begin{cases} 6x + 6y = -6 \\ 5x + y = -13 \end{cases} \]

Pasul 1: Alegerea și izolarea unei variabile

Din a doua ecuație:

\[ y = -13 - 5x \]

Pasul 2: Substituirea expresiei în prima ecuație

\[ 6x + 6(-13 - 5x) = -6 \]

Se simplifică:

\[ 6x - 78 - 30x = -6 \]

Pasul 3: Rezolvarea pentru \(x\)

\[ -24x = 72 \implies x = -3 \]

Pasul 4: Calcularea lui \(y\)

Substituim \(x = -3\) în \(y = -13 - 5x\):

\[ y = -13 - 5(-3) \implies y = 2 \]


Soluția Finală

Ordinea contează, astfel soluția este:

\[ S = \{ (-3, 2) \} \]


Exemplul Din Imagine Rezolvat

Exemplu Rezolvat

Această soluție confirmă rezultatul \(x = -3\) și \(y = 2\). Observați cum fiecare pas este clar organizat:

  • Izolarea lui \(y\).
  • Substituirea în prima ecuație.
  • Rezolvarea și interpretarea soluției.

Observații Importante

  • Verificați întotdeauna soluțiile substituindu-le în ambele ecuații inițiale.
  • Ordinea variabilelor în soluție contează:
    • \(x\) se scrie primul.
    • \(y\) se scrie al doilea.

Exerciții

1
\( \displaystyle \begin{cases} -3x + 2y = -3 \\ 4x - y = -1 \end{cases} \)
2
\( \displaystyle \begin{cases} 7x - y = -10 \\ -7x + 5y = -6 \end{cases} \)
3
\( \displaystyle \begin{cases} 5x + 4y = -30 \\ x - 3y = -6 \end{cases} \)
4
\( \displaystyle \begin{cases} x + 2y = 4 \\ x + y = 3 \end{cases} \)
5
\( \displaystyle \begin{cases} x + 7y = -9 \\ x - 9y = 23 \end{cases} \)
6
\( \displaystyle \begin{cases} x - 3y = 7 \\ -7x + 8y = -23 \end{cases} \)
7
\( \displaystyle \begin{cases} 7x + 2y = 13 \\ x - 2y = 11 \end{cases} \)
8
\( \displaystyle \begin{cases} x + 2y = -4 \\ 3x + y = 3 \end{cases} \)
9
\( \displaystyle \begin{cases} 5x + 2y = 21 \\ -x - y = -9 \end{cases} \)
10
\( \displaystyle \begin{cases} 2x + y = 3 \\ x + y = 2 \end{cases} \)
11
\( \displaystyle \begin{cases} -3x - 8y = 20 \\ -5x + y = 19 \end{cases} \)
12
\( \displaystyle \begin{cases} 5x + 2y = 21 \\ x + y = 9 \end{cases} \)
13
\( \displaystyle \begin{cases} -2x + y = 10 \\ 4x - y = -14 \end{cases} \)
14
\( \displaystyle \begin{cases} -4x + y = 6 \\ 5x + y = -21 \end{cases} \)
15
\( \begin{cases} x + 5y - 18 = 0 \\ 2x + 7y - 13 = 0 \end{cases} \)
16
\( \begin{cases} 2(x - 4) = y - 1 \\ x + 1 = 3(y + 2) \end{cases} \)
17
\( \begin{cases} \displaystyle \frac{x}{11} + \frac{y}{3} = 2 \\ 2(x - 8) - 3(y + 2) = 4 \end{cases} \)
18
\( \begin{cases} 2(x - 2) - 3(y - 1) = -3 \\ -4(x - 3) + 2(y + 2) = 4 \end{cases} \)