Aufgabenbeispiele von LGS
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Wert zum Einsetzen finden
Beispiel:
Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: = .
Bestimme y so, dass (-6|y) eine Lösung dieser Gleichung ist.
Man setzt einfach x = -6 in die Gleichung ein und erhält:
=
Jetzt kann man die Gleichung nach y auflösen:
| = | |||
| = | |||
| = | | | ||
| = | |:() | ||
| = |
Die Lösung ist somit: (-6|6)
Wert zum Einsetzen finden (offen)
Beispiel:
Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: = .
Bestimme eine mögliche Lösung (x|y) dieser Gleichung ist.
Eine (der unendlich vielen) Lösungen wäre beispielsweise: (-5|-3)
denn
1⋅
Eine weitere Lösung wäre aber auch: (-8|-4)
denn 1⋅
Oder : (-2|-2)
denn 1⋅
LGS (1 Var. schon aufgelöst)
Beispiel:
Löse das lineare Gleichungssystem:
Man erkennt, dass in der 2. Gleichung ja schon das x gegeben ist.
x =
Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das x
durch
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= |
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= |
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= |
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|
= |
|
|: |
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|
= |
|
Somit haben wir eine Lösung für y.
Für x haben wir die Lösung ja oben schon erhalten: x =
Die Lösung des LGS ist damit: (1|4)
LGS (1 Var. ohne Koeff.)
Beispiel:
Löse das lineare Gleichungssystem:
Man erkennt, dass in der 2. Gleichung kein Koeffizient vor dem y ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach y umstellt:
|
|
= | ||
|
|
= | |
|
|
|
|
= |
|
Als neues LGS erhält man so:
Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das y
durch
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= |
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= |
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|
|
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= |
|
|: |
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= |
|
Somit haben wir eine Lösung für x.
Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 2. Zeile ein:
y =
=
also
y = -3
Die Lösung des LGS ist damit: (-1|-3)
LGS (Standard)
Beispiel:
Löse das lineare Gleichungssystem:
Man erkennt, dass in der 1. Gleichung kein Koeffizient vor dem x ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach x umstellt:
|
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= |
|
|
|
|
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= |
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|:( |
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|
= |
|
Als neues LGS erhält man so:
Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das x
durch (
|
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= |
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|
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= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
Somit haben wir eine Lösung für y.
Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:
x =
=
=
also
x = 0
Die Lösung des LGS ist damit: (0|-5)
LGS (vorher umformen)
Beispiel:
Löse das lineare Gleichungssystem:
| | = | | (I) | ||
| | = | | (II) |
Zuerst formen wir die beiden Gleichungen so um, dass links nur noch die Variablen und rechts nur noch die Zahlenwerte stehen:
|
| = |
|
(I) | ||
|
| = |
|
(II) |
|
| = |
|
|
| (I) | |
|
| = |
|
|
| (II) |
Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:
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|
= |
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|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|:( |
|
|
= |
|
Als neues LGS erhält man so:
Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y
durch (
|
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= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|: |
|
|
= |
|
Somit haben wir eine Lösung für x.
Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:
y =
=
=
also
y = 3
Die Lösung des LGS ist damit: (-2|3)
LGS zu Lösungen finden
Beispiel:
Finde ein lineares Gleichungssystem, bei dem x = 2 und y = 3 Lösungen sind.
Dabei darf keiner der Koeffizienten =0 sein.
Eigentlich kann man die Koeffizienten vor x und y frei wählen, z.B.:
-5x
-2x
Jetzt muss man einfach die Lösungen x = 2 und y = 3 einsetzen und ausrechnen:
-5x
-2x
So erhält mam als eine von unendlich vielen Lösungen:
-5x
-2x
LGS Lösungsvielfalt erkennen
Beispiel:
Bestimme die Lösungsmenge:
Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:
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= |
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|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|:( |
|
|
= |
|
Als neues LGS erhält man so:
Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y
durch (
|
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= | ||
|
|
= | ||
|
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= | |⋅ 2 | |
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|
= | ||
|
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= | |
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|
|
|
= |
|
|:( |
|
|
= |
|
Somit haben wir eine Lösung für x.
Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:
y =
=
=
also
y = -3
Die Lösung des LGS ist damit: (2|-3)
LGS Anwendungen
Beispiel:
Wenn man zu einer Zahl x das 4-fache einer anderen Zahl y addiert, so erhält man 18. Wenn man aber vom 5-fachen von x 7 mal die Zahl y subtrahiert, so erhält man -18. Bestimme x und y.
Aus den Sätzen der Aufgabenstellung ergibt sich somit folgendes lineare Gleichungssystem:
Man erkennt, dass in der 1. Gleichung kein Koeffizient vor dem x ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach x umstellt:
|
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= |
|
|
|
|
|
= |
|
Als neues LGS erhält man so:
Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das x
durch (
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= |
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|
|
|
= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|:( |
|
|
= |
|
Somit haben wir eine Lösung für y.
Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:
x =
=
=
also
x = 2
Die Lösung des LGS ist damit: (2|4)
Bezogen auf die Anwendungsaufgabe ergibt sich nun als Lösung:
x (x-Wert): 2
y (y-Wert): 4
