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Wert zum Einsetzen finden

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: -x -2y = -14 .

Bestimme x so, dass (x|7) eine Lösung dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Man setzt einfach y = 7 in die Gleichung ein und erhält:

-x -27 = -14

Jetzt kann man die Gleichung nach x auflösen:

-x -27 = -14
-x -14 = -14 | +14
-x = 0 |:(-1 )
x = 0

Die Lösung ist somit: (0|7)

Wert zum Einsetzen finden (offen)

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: 2x - y = 8 .

Bestimme eine mögliche Lösung (x|y) dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Eine (der unendlich vielen) Lösungen wäre beispielsweise: (6|4)
denn 2⋅6 -14 = 12 -4 = 8

Eine weitere Lösung wäre aber auch: (5|2)
denn 2⋅5 -12 = 10 -2 = 8

Oder : (7|6)
denn 2⋅7 -16 = 14 -6 = 8

LGS (1 Var. schon aufgelöst)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

3x +4y = 14 (I) -2y = -4 (II)

Lösung einblenden
3x +4y = 14 (I) -2y = -4 (II)

Man erkennt, dass in der 2. Gleichung gar kein x mehr da ist.
Deswegen können wir diese Zeile sehr einfach nach y umstellen:

-2y = -4 |:(-2 )
y = 2

Als neues LGS erhält man so:

3x +4y = 14 (I) +y = 2 (II)

Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das y durch 2 ersetzen und dann nach x auflösen:

3x + 4 · 2 = 14
3x +8 = 14 | -8
3x = 6 |:3
x = 2

Somit haben wir eine Lösung für x.

Für y haben wir die Lösung ja oben schon erhalten: y = 2

Die Lösung des LGS ist damit: (2|2)

LGS (1 Var. ohne Koeff.)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

x +4y = 19 (I) x -3y = -16 (II)

Lösung einblenden
x +4y = 19 (I) x -3y = -16 (II)

Man erkennt, dass in der 2. Gleichung kein Koeffizient vor dem x ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach x umstellt:

x -3y = -16 | +3y
x = -16 +3y

Als neues LGS erhält man so:

x +4y = 19 (I) x = ( -16 +3y ) (II)

Wegen der 2. Zeile können wir nun in der 1. Zeile das x durch ( -16 +3y ) ersetzen und dann nach y auflösen:

1 · ( -16 +3y ) +4y = 19
-16 +3y +4y = 19
7y -16 = 19 | +16
7y = 35 |:7
y = 5

Somit haben wir eine Lösung für y.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 2. Zeile ein:

x = -16 +35

= -16 +15

= -1

also

x = -1

Die Lösung des LGS ist damit: (-1|5)

LGS (Standard)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

5x -3y = 0 (I) -5x +5y = 10 (II)

Lösung einblenden
5x -3y = 0 (I) -5x +5y = 10 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

5x -3y = 0
-3y +5x = 0 | -5x
-3y = -5x |:(-3 )
y = 5 3 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = 5 3 x (I) -5x +5y = 10 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch 5 3 x ersetzen und dann nach x auflösen:

-5x + 5 · 5 3 x = 10
-5x + 25 3 x = 10
10 3 x = 10 |⋅ 3
10x = 30 |:10
x = 3

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = 5 3 3

= 5

also

y = 5

Die Lösung des LGS ist damit: (3|5)

LGS (vorher umformen)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-4x -23 +5y = 3 (I)
3y = 2( -2x +11 ) (II)

Lösung einblenden

Zuerst formen wir die beiden Gleichungen so um, dass links nur noch die Variablen und rechts nur noch die Zahlenwerte stehen:

-4x -23 +5y = 3 (I)
3y = 2( -2x +11 ) (II)
-4x -23 +5y = 3 | + 23 (I)
3y = -4x +22 | + 4x (II)
-4x +5y = 26 (I) 4x +3y = 22 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-4x +5y = 26
5y -4x = 26 | +4x
5y = 26 +4x |:5
y = 26 5 + 4 5 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 26 5 + 4 5 x ) (I) 4x +3y = 22 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 26 5 + 4 5 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

4x + 3 · ( 26 5 + 4 5 x ) = 22
4x + 78 5 + 12 5 x = 22
32 5 x + 78 5 = 22 |⋅ 5
5( 32 5 x + 78 5 ) = 110
32x +78 = 110 | -78
32x = 32 |:32
x = 1

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = 26 5 + 4 5 1

= 26 5 + 4 5

= 6

also

y = 6

Die Lösung des LGS ist damit: (1|6)

LGS zu Lösungen finden

Beispiel:

Finde ein lineares Gleichungssystem, bei dem x = -3 und y = -5 Lösungen sind.
Dabei darf keiner der Koeffizienten =0 sein.

Lösung einblenden

Eigentlich kann man die Koeffizienten vor x und y frei wählen, z.B.:

-5x +4y = ?

-7x +8y = ?

Jetzt muss man einfach die Lösungen x = -3 und y = -5 einsetzen und ausrechnen:

-5x +4y = 15 -20 = -5

-7x +8y = 21 -40 = -19

So erhält mam als eine von unendlich vielen Lösungen:

-5x +4y = -5

-7x +8y = -19

LGS Lösungsvielfalt erkennen

Beispiel:

Bestimme die Lösungsmenge:

-4x +3y = -22 (I) -5x +2y = -17 (II)

Lösung einblenden
-4x +3y = -22 (I) -5x +2y = -17 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-4x +3y = -22
3y -4x = -22 | +4x
3y = -22 +4x |:3
y = - 22 3 + 4 3 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( - 22 3 + 4 3 x ) (I) -5x +2y = -17 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( - 22 3 + 4 3 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

-5x + 2 · ( - 22 3 + 4 3 x ) = -17
-5x - 44 3 + 8 3 x = -17
- 7 3 x - 44 3 = -17 |⋅ 3
3( - 7 3 x - 44 3 ) = -51
-7x -44 = -51 | +44
-7x = -7 |:(-7 )
x = 1

Somit haben wir eine Lösung für x.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

y = - 22 3 + 4 3 1

= - 22 3 + 4 3

= -6

also

y = -6

Die Lösung des LGS ist damit: (1|-6)

LGS Anwendungen

Beispiel:

Wenn man zu einer Zahl x das 3-fache einer anderen Zahl y addiert, so erhält man 19. Wenn man aber vom 5-fachen von x 7 mal die Zahl y subtrahiert, so erhält man -15. Bestimme x und y.

Lösung einblenden

Aus den Sätzen der Aufgabenstellung ergibt sich somit folgendes lineare Gleichungssystem:

x +3y = 19 (I) 5x -7y = -15 (II)

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:

x +3y = 19 | -3y
x = 19 -3y

Als neues LGS erhält man so:

x = ( 19 -3y ) (I) 5x -7y = -15 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das x durch ( 19 -3y ) ersetzen und dann nach y auflösen:

5 · ( 19 -3y ) -7y = -15
95 -15y -7y = -15
-22y +95 = -15 | -95
-22y = -110 |:(-22 )
y = 5

Somit haben wir eine Lösung für y.

Diese setzen wir nun in die bereits umgestellte 1. Zeile ein:

x = 19 -35

= 19 -15

= 4

also

x = 4

Die Lösung des LGS ist damit: (4|5)

Bezogen auf die Anwendungsaufgabe ergibt sich nun als Lösung:

x (x-Wert): 4

y (y-Wert): 5