Doğrusal denklem sistemleri, birden fazla doğrusal denklemin bir araya gelmesiyle oluşur. Bu denklemlerin her biri, içlerinde bilinmeyen değişkenler barındırır. Amaç, tüm denklemleri sağlayan ortak çözüm kümesini bulmaktır.
Doğrusal denklem sistemleri farklı şekillerde gösterilebilir. En yaygın gösterim şekli, denklemleri alt alta yazarak ve bir parantez ile birleştirmektir.
Örnek:
$\begin{cases} x + y = 4 \\ 2x - y = 2 \end{cases}$
Doğrusal denklem sistemlerini çözmek için birkaç farklı yöntem bulunmaktadır. İşte en sık kullanılanlar:
Bu yöntemde, denklemlerden birinde bir değişken yalnız bırakılır ve diğer denklemde yerine yazılır.
Adımlar:
Bu yöntemde, denklemler uygun sayılarla çarpılarak veya bölünerek aynı değişkene sahip terimlerin katsayıları eşitlenir veya zıt işaretli hale getirilir. Daha sonra denklemler taraf tarafa toplanarak veya çıkarılarak bir değişken yok edilir.
Adımlar:
Her bir doğrusal denklem bir doğruyu temsil eder. Denklem sistemini çözmek, bu doğruların kesişim noktasını bulmak anlamına gelir. Kesişim noktası, denklem sisteminin çözümüdür.
Adımlar:
Soru 1:
$\begin{cases} x + y = 5 \\ x - y = 1 \end{cases}$
Denklem sistemini çözünüz.
Çözüm:
Yok etme yöntemini kullanalım. Denklemleri taraf tarafa topladığımızda:
$2x = 6$
$x = 3$
$x$ değerini ilk denklemde yerine yazarsak:
$3 + y = 5$
$y = 2$
Çözüm kümesi: $(3, 2)$
Soru 2:
$\begin{cases} y = 2x + 1 \\ y = -x + 4 \end{cases}$
Denklem sistemini çözünüz.
Çözüm:
Yerine koyma yöntemini kullanalım. İki denklemde de $y$ yalnız bırakılmış, o zaman denklemleri birbirine eşitleyebiliriz:
$2x + 1 = -x + 4$
$3x = 3$
$x = 1$
$x$ değerini ilk denklemde yerine yazarsak:
$y = 2(1) + 1$
$y = 3$
Çözüm kümesi: $(1, 3)$