Przejdź do treści
Zdaj Matmę.BY KODILO
Równania, nierówności i układy · LEKCJA 3 Z 5

Metoda przeciwnych współczynników

Układy równań

◷ 17 minPoziom: podstawowy5 kroków
ZANIM ZACZNIESZ

Co będziesz umieć po tej lekcji?

Nauczysz się usuwać jedną niewiadomą przez dodawanie albo odejmowanie równań stronami. Metoda jest szczególnie szybka, gdy przy xx albo yy stoją liczby przeciwne.

Na start

Liczby przeciwne sumują się do zera.

Można pomnożyć całe równanie, żeby uzyskać przeciwne współczynniki.

Po znalezieniu jednej niewiadomej wracasz po drugą.

Po tej lekcji:
  • usuniesz jedną niewiadomą przez dodanie równań
  • dobierzesz mnożnik równania
  • sprawdzisz otrzymaną parę
ZROZUM TEMAT

Wyjaśnienie krok po kroku

Każdy kolejny krok rozwija poprzedni. Po przykładach spróbuj rozwiązać pytania samodzielnie.

01WYJAŚNIENIE

Gdy współczynniki są już przeciwne

Jeśli w jednym równaniu masz +y+y, a w drugim −y-y, po dodaniu równań niewiadoma yy zniknie.

Dodawanie równań, w którym składniki plus y i minus y dają zero.
Dodawanie równań, w którym składniki plus y i minus y dają zero.

{x+y=82x−y=7\begin{cases}x+y=8\\2x-y=7\end{cases}

Dodawanie równań stronami

Rozwiąż układ {x+y=82x−y=7\begin{cases}x+y=8\\2x-y=7\end{cases}.

Rozwiązanie

Dodajemy równania, bo +y−y=0+y-y=0. Otrzymujemy 3x=153x=15, więc x=5x=5. Z równania x+y=8x+y=8 mamy y=3y=3.

02WYJAŚNIENIE

Czasem trzeba pomnożyć równanie

Jeśli współczynniki nie są przeciwne, możesz pomnożyć całe równanie przez wybraną liczbę. Całe równanie oznacza każdy składnik po obu stronach.

Przygotowanie przeciwnych współczynników

Rozwiąż układ {x+2y=113x−y=8\begin{cases}x+2y=11\\3x-y=8\end{cases}.

Rozwiązanie

Chcemy usunąć yy. W pierwszym równaniu jest 2y2y, więc drugie mnożymy przez 22, uzyskując 6x−2y=166x-2y=16. Dodajemy stronami: (x+2y)+(6x−2y)=11+16(x+2y)+(6x-2y)=11+16, czyli 7x=277x=27 i x=277x=\frac{27}{7}. Wracamy do 3x−y=83x-y=8: y=3x−8=817−567=257y=3x-8=\frac{81}{7}-\frac{56}{7}=\frac{25}{7}.

Wskazówka

Z równania 3x−y=83x-y=8 po pomnożeniu przez 22 dostajesz 6x−2y=166x-2y=16.

03WYJAŚNIENIE

Wybierz łatwiejszą niewiadomą

Nie zawsze warto usuwać pierwszą zmienną z brzegu. Porównaj współczynniki i wybierz tę niewiadomą, dla której szybciej dostaniesz liczby przeciwne albo takie same.

Jedno mnożenie wystarczy

Rozwiąż układ {2x+3y=134x−y=5\begin{cases}2x+3y=13\\4x-y=5\end{cases}.

Rozwiązanie

Łatwiej usunąć yy, bo mamy 3y3y i −y-y. Drugie równanie mnożymy przez 33: 12x−3y=1512x-3y=15. Po dodaniu 14x=2814x=28, więc x=2x=2 i y=3y=3.

Wskazówka

Szukaj par współczynników typu 33 i −1-1 albo 55 i −5-5.

04WYJAŚNIENIE

Można też odejmować równania

Jeśli współczynniki są takie same, a nie przeciwne, możesz odjąć równania stronami. To usuwa wybraną niewiadomą tak samo skutecznie.

{3x+2y=143x−y=5\begin{cases}3x+2y=14\\3x-y=5\end{cases}

Takie same współczynniki przy x

Rozwiąż układ {3x+2y=143x−y=5\begin{cases}3x+2y=14\\3x-y=5\end{cases}.

Rozwiązanie

Odejmujemy drugie równanie od pierwszego: (3x+2y)−(3x−y)=14−5(3x+2y)-(3x-y)=14-5. Dostajemy 3y=93y=9, więc y=3y=3. Z równania 3x−y=53x-y=5 mamy x=83x=\frac{8}{3}.

Zapamiętaj

Przeciwne współczynniki: dodaj równania.

Takie same współczynniki: możesz odjąć równania.

05WYJAŚNIENIE

Sprawdzenie wyniku jest krótkie

Po eliminacji łatwo zgubić znak albo pomnożyć tylko część równania. Krótkie podstawienie pary do obu równań szybko wykrywa błąd.

Kontrola pary

Sprawdź, czy (2,3)(2,3) jest rozwiązaniem układu {2x+3y=134x−y=5\begin{cases}2x+3y=13\\4x-y=5\end{cases}.

Rozwiązanie

2⋅2+3⋅3=132\cdot2+3\cdot3=13 oraz 4⋅2−3=54\cdot2-3=5. Para spełnia oba równania.

Wskazówka

Nie zapisuj odpowiedzi po znalezieniu tylko jednej niewiadomej.

SPRAWDŹ SIĘ

Teraz Twoja kolej

Wybierz odpowiedź w myślach lub na kartce, a potem rozwiń rozwiązanie.

PYTANIE 01

W układzie {x+y=92x−y=6\begin{cases}x+y=9\\2x-y=6\end{cases} po dodaniu równań otrzymujemy:

A

3x=153x=15

B

3x=33x=3

C

x=15x=15

D

3y=153y=15

Sprawdź odpowiedź
Poprawna odpowiedź: A

3x=153x=15

Składniki +y+y i −y-y się zerują, a x+2x=3xx+2x=3x oraz 9+6=159+6=15.

PYTANIE 02

Aby w układzie {x+3y=72x−y=4\begin{cases}x+3y=7\\2x-y=4\end{cases} wyeliminować yy, drugie równanie najlepiej pomnożyć przez:

A

22

B

33

C

−3-3

D

13\frac{1}{3}

Sprawdź odpowiedź
Poprawna odpowiedź: B

33

Po pomnożeniu drugiego równania przez 33 dostajemy 6x−3y=126x-3y=12, a +3y−3y=0+3y-3y=0.

PYTANIE 03

Rozwiązaniem układu {x+y=5x−y=1\begin{cases}x+y=5\\x-y=1\end{cases} jest:

A

(2,3)(2,3)

B

(3,2)(3,2)

C

(4,1)(4,1)

D

(1,4)(1,4)

Sprawdź odpowiedź
Poprawna odpowiedź: B

(3,2)(3,2)

Dodanie równań daje 2x=62x=6, więc x=3x=3. Wtedy 3+y=53+y=5, czyli y=2y=2.

PYTANIE 04

Jeśli mnożymy równanie 2x−3y=52x-3y=5 przez −2-2, otrzymujemy:

A

−4x+6y=−10-4x+6y=-10

B

−4x−3y=5-4x-3y=5

C

2x+6y=−102x+6y=-10

D

−4x+6y=5-4x+6y=5

Sprawdź odpowiedź
Poprawna odpowiedź: A

−4x+6y=−10-4x+6y=-10

Każdy składnik mnożymy przez −2-2: 2x↦−4x2x\mapsto -4x, −3y↦6y-3y\mapsto 6y, 5↦−105\mapsto -10.

NA KONIEC

Co zapamiętać z eliminacji?

Metoda przeciwnych współczynników polega na przygotowaniu równań tak, żeby jedna niewiadoma zniknęła po dodaniu albo odjęciu równań stronami. Jeśli trzeba, mnożysz całe równanie przez wybraną liczbę. Po obliczeniu jednej niewiadomej podstawiasz ją do prostszego równania i zapisujesz parę (x,y)(x,y).

Zapamiętaj

Przeciwne współczynniki dają zero po dodaniu.

Takie same współczynniki można usunąć przez odejmowanie.