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Wert zum Einsetzen finden

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: -3x -2y = -3 .

Bestimme y so, dass (1|y) eine Lösung dieser Gleichung ist.

Lösung einblenden

Man setzt einfach x = 1 in die Gleichung ein und erhält:

-31 -2y = -3

Jetzt kann man die Gleichung nach y auflösen:

-31 -2y = -3
-3 -2y = -3
-2y -3 = -3 | +3
-2y = 0 |:(-2 )
y = 0

Die Lösung ist somit: (1|0)

Wert zum Einsetzen finden (offen)

Beispiel:

Gegeben ist die Gleichung mit 2 Variablen: 4x -3y = 27 .

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

Lösung einblenden

Eine (der unendlich vielen) Lösungen wäre beispielsweise: (6|-1)
denn 4⋅6 -3( - 1 ) = 24 +3 = 27

Eine weitere Lösung wäre aber auch: (3|-5)
denn 4⋅3 -3( - 5 ) = 12 +15 = 27

Oder : (9|3)
denn 4⋅9 -33 = 36 -9 = 27

LGS (1 Var. schon aufgelöst)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-x = -6 (I) 3x -3y = 9 (II)

Lösung einblenden
-x = -6 (I) 3x -3y = 9 (II)

Man erkennt, dass in der 1. Gleichung gar kein y mehr da ist.
Deswegen können wir diese Zeile sehr einfach nach x umstellen:

-x = -6 |:(-1 )
x = 6

Als neues LGS erhält man so:

x = 6 (I) 3x -3y = 9 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das x durch 6 ersetzen und dann nach y auflösen:

3 · 6 -3y = 9
18 -3y = 9
-3y +18 = 9 | -18
-3y = -9 |:(-3 )
y = 3

Somit haben wir eine Lösung für y.

Für x haben wir die Lösung ja oben schon erhalten: x = 6

Die Lösung des LGS ist damit: (6|3)

LGS (1 Var. ohne Koeff.)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

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

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

Man erkennt, dass in der 1. Gleichung kein Koeffizient vor dem y ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach y umstellt:

-2x + y = 1
y -2x = 1 | +2x
y = 1 +2x

Als neues LGS erhält man so:

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

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

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

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = 1 +2( -1 )

= 1 -2

= -1

also

y = -1

Die Lösung des LGS ist damit: (-1|-1)

LGS (Standard)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

-4x +5y = -21 (I) 4x +4y = 12 (II)

Lösung einblenden
-4x +5y = -21 (I) 4x +4y = 12 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-4x +5y = -21
5y -4x = -21 | +4x
5y = -21 +4x |:5
y = - 21 5 + 4 5 x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( - 21 5 + 4 5 x ) (I) 4x +4y = 12 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( - 21 5 + 4 5 x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

4x + 4 · ( - 21 5 + 4 5 x ) = 12
4x - 84 5 + 16 5 x = 12
36 5 x - 84 5 = 12 |⋅ 5
5( 36 5 x - 84 5 ) = 60
36x -84 = 60 | +84
36x = 144 |:36
x = 4

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = - 21 5 + 4 5 4

= - 21 5 + 16 5

= -1

also

y = -1

Die Lösung des LGS ist damit: (4|-1)

LGS (vorher umformen)

Beispiel:

Löse das lineare Gleichungssystem:

2x +y = 10 (I) - 2 3 x -2y = - 10 3 (II)

Lösung einblenden
2x +y = 10 (I) - 2 3 x -2y = - 10 3 (II)

Man erkennt, dass in der 1. Gleichung kein Koeffizient vor dem y ist.
Deswegen ist es am einfachsten, wenn man diese Zeile nach y umstellt:

2x + y = 10
y +2x = 10 | -2x
y = 10 -2x

Als neues LGS erhält man so:

+y = ( 10 -2x ) (I) - 2 3 x -2y = - 10 3 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das y durch ( 10 -2x ) ersetzen und dann nach x auflösen:

- 2 3 x -2 · ( 10 -2x ) = - 10 3
- 2 3 x -20 +4x = - 10 3
10 3 x -20 = - 10 3 |⋅ 3
3( 10 3 x -20 ) = -10
10x -60 = -10 | +60
10x = 50 |:10
x = 5

Somit haben wir eine Lösung für x.

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

y = 10 -25

= 10 -10

= 0

also

y = 0

Die Lösung des LGS ist damit: (5|0)

LGS zu Lösungen finden

Beispiel:

Finde ein lineares Gleichungssystem, bei dem x = 5 und y = -1 Lösungen sind.
Dabei darf keiner der Koeffizienten =0 sein.

Lösung einblenden

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

-1x +3y = ?

-3x +11y = ?

Jetzt muss man einfach die Lösungen x = 5 und y = -1 einsetzen und ausrechnen:

-1x +3y = -5 -3 = -8

-3x +11y = -15 -11 = -26

So erhält mam als eine von unendlich vielen Lösungen:

-1x +3y = -8

-3x +11y = -26

LGS Lösungsvielfalt erkennen

Beispiel:

Bestimme die Lösungsmenge:

-8x -8y = 10 (I) 2x +2y = -3 (II)

Lösung einblenden
-8x -8y = 10 (I) 2x +2y = -3 (II)

Wir stellen die 1. Gleichung nach y um:

-8x -8y = 10
-8y -8x = 10 | +8x
-8y = 10 +8x |:(-8 )
y = - 5 4 - x

Als neues LGS erhält man so:

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

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

2x + 2 · ( - 5 4 - x ) = -3
2x - 5 2 -2x = -3
- 5 2 = -3 | + 5 2
0 = - 1 2

Diese Gleichung hat keine Lösung!

Da diese Gleichung keine Lösung hat, ist auch die Lösungsmenge des LGS leer.

LGS Anwendungen

Beispiel:

Wenn man zu einer Zahl x das 6-fache einer anderen Zahl y addiert, so erhält man 9. Wenn man aber vom 4-fachen von x 7 mal die Zahl y subtrahiert, so erhält man 5. Bestimme x und y.

Lösung einblenden

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

x +6y = 9 (I) 4x -7y = 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 +6y = 9 | -6y
x = 9 -6y

Als neues LGS erhält man so:

x = ( 9 -6y ) (I) 4x -7y = 5 (II)

Wegen der 1. Zeile können wir nun in der 2. Zeile das x durch ( 9 -6y ) ersetzen und dann nach y auflösen:

4 · ( 9 -6y ) -7y = 5
36 -24y -7y = 5
-31y +36 = 5 | -36
-31y = -31 |:(-31 )
y = 1

Somit haben wir eine Lösung für y.

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

x = 9 -61

= 9 -6

= 3

also

x = 3

Die Lösung des LGS ist damit: (3|1)

Bezogen auf die Anwendungsaufgabe ergibt sich nun als Lösung:

x (x-Wert): 3

y (y-Wert): 1