nach Aufgabentypen suchen

Aufgabentypen anhand von Beispielen durchstöbern

Browserfenster aktualisieren (F5), um neue Beispiele bei den Aufgabentypen zu sehen

Wert zum Einsetzen finden

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: -2x -2y = -12 .

Bestimme y so, dass (3|y) eine Lösung dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Man setzt einfach x = 3 in die Gleichung ein und erhält:

-23 -2y = -12

Jetzt kann man die Gleichung nach y auflösen:

-23 -2y = -12
-6 -2y = -12
-2y -6 = -12 | +6
-2y = -6 |:(-2 )
y = 3

Die Lösung ist somit: (3|3)

Wert zum Einsetzen finden (offen)

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: -5x +4y = -13 .

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

Lösung einblenden

Eine (der unendlich vielen) Lösungen wäre beispielsweise: (5|3)
denn -5⋅5 +43 = -25 +12 = -13

Eine weitere Lösung wäre aber auch: (9|8)
denn -5⋅9 +48 = -45 +32 = -13

Oder : (1|-2)
denn -5⋅1 +4( - 2 ) = -5 -8 = -13

LGS (1 Var. schon aufgelöst)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

3x +y = 22 (I) -3y = -12 (II)

Lösung einblenden
3x +y = 22 (I) -3y = -12 (II)

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

-3y = -12 |:(-3 )
y = 4

Als neues LGS erhält man so:

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

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

3x + 1 · 4 = 22
3x +4 = 22 | -4
3x = 18 |:3
x = 6

Somit haben wir eine Lösung für x.

Für y haben wir die Lösung ja oben schon erhalten: y = 4

Die Lösung des LGS ist damit: (6|4)

LGS (1 Var. ohne Koeff.)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-3x +y = -9 (I) 2x +y = -4 (II)

Lösung einblenden
-3x +y = -9 (I) 2x +y = -4 (II)

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:

2x + y = -4
y +2x = -4 | -2x
y = -4 -2x

Als neues LGS erhält man so:

-3x +y = -9 (I) +y = ( -4 -2x ) (II)

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

-3x + 1 · ( -4 -2x ) = -9
-3x -4 -2x = -9
-5x -4 = -9 | +4
-5x = -5 |:(-5 )
x = 1

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = -4 -21

= -4 -2

= -6

also

y = -6

Die Lösung des LGS ist damit: (1|-6)

LGS (Standard)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-2x +4y = -6 (I) -2x -2y = 0 (II)

Lösung einblenden
-2x +4y = -6 (I) -2x -2y = 0 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-2x +4y = -6
4y -2x = -6 | +2x
4y = -6 +2x |:4
y = - 3 2 + 1 2 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( - 3 2 + 1 2 x ) (I) -2x -2y = 0 (II)

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

-2x -2 · ( - 3 2 + 1 2 x ) = 0
-2x +3 - x = 0
-3x +3 = 0 | -3
-3x = -3 |:(-3 )
x = 1

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = - 3 2 + 1 2 1

= - 3 2 + 1 2

= -1

also

y = -1

Die Lösung des LGS ist damit: (1|-1)

LGS (vorher umformen)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-x + 3 2 y = 3 (I) - 2 5 x -2y = - 46 5 (II)

Lösung einblenden
-x + 3 2 y = 3 (I) - 2 5 x -2y = - 46 5 (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 + 3 2 y = 3 |⋅ 2
2( -x + 3 2 y) = 6
-2x +3y = 6 | -3y
-2x = 6 -3y |:(-2 )
x = -3 + 3 2 y

Als neues LGS erhält man so:

x = ( -3 + 3 2 y ) (I) - 2 5 x -2y = - 46 5 (II)

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

- 2 5 · ( -3 + 3 2 y ) -2y = - 46 5
6 5 - 3 5 y -2y = - 46 5
- 13 5 y + 6 5 = - 46 5 |⋅ 5
5( - 13 5 y + 6 5 ) = -46
-13y +6 = -46 | -6
-13y = -52 |:(-13 )
y = 4

Somit haben wir eine Lösung für y.

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

x = -3 + 3 2 4

= -3 +6

= 3

also

x = 3

Die Lösung des LGS ist damit: (3|4)

LGS zu Lösungen finden

Beispiel:

Finde ein lineares Gleichungssystem, bei dem x = -5 und y = -3 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 +5y = ?

-9x +12y = ?

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

-5x +5y = 25 -15 = 10

-9x +12y = 45 -36 = 9

So erhält mam als eine von unendlich vielen Lösungen:

-5x +5y = 10

-9x +12y = 9

LGS Lösungsvielfalt erkennen

Beispiel:

Bestimme die Lösungsmenge:

-2x -5y = -37 (I) 3x -2y = 8 (II)

Lösung einblenden
-2x -5y = -37 (I) 3x -2y = 8 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-2x -5y = -37
-5y -2x = -37 | +2x
-5y = -37 +2x |:(-5 )
y = 37 5 - 2 5 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 37 5 - 2 5 x ) (I) 3x -2y = 8 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 37 5 - 2 5 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

3x -2 · ( 37 5 - 2 5 x ) = 8
3x - 74 5 + 4 5 x = 8
19 5 x - 74 5 = 8 |⋅ 5
5( 19 5 x - 74 5 ) = 40
19x -74 = 40 | +74
19x = 114 |:19
x = 6

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = 37 5 - 2 5 6

= 37 5 - 12 5

= 5

also

y = 5

Die Lösung des LGS ist damit: (6|5)

LGS Anwendungen

Beispiel:

In einem Raum brennen 4 LED-Leuchtmittel gleichen Typs und 7 baugleiche Halogenleuchten. Insgesamt verbrauchen alle Lichter in diesem Raum 113 Watt. In einem anderen Raum verbrauchen 6 LED-Leuchtmittel und 3 Halogenleuchten zusammen 57 Watt.Wie viel Watt verbraucht eine LED-Lampe, wie viel eine Halogenlampe?

Lösung einblenden

Wir bezeichnen x als Stromverbrauch einer LED und y als Stromverbrauch einer Halogenlampe und

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

4x +7y = 113 (I) 6x +3y = 57 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

4x +7y = 113
7y +4x = 113 | -4x
7y = 113 -4x |:7
y = 113 7 - 4 7 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 113 7 - 4 7 x ) (I) 6x +3y = 57 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 113 7 - 4 7 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

6x + 3 · ( 113 7 - 4 7 x ) = 57
6x + 339 7 - 12 7 x = 57
30 7 x + 339 7 = 57 |⋅ 7
7( 30 7 x + 339 7 ) = 399
30x +339 = 399 | -339
30x = 60 |:30
x = 2

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = 113 7 - 4 7 2

= 113 7 - 8 7

= 15

also

y = 15

Die Lösung des LGS ist damit: (2|15)

Bezogen auf die Anwendungsaufgabe ergibt sich nun als Lösung:

Stromverbrauch einer LED (x-Wert): 2

Stromverbrauch einer Halogenlampe (y-Wert): 15