Թեմա՝ Երկու անհայտով երկու գծային հավասարումների համակարգերի լուծման գրաֆիկական եղանակը։
Դիցուք տրված է x և y անհայտներով գծային հավասարումների համակարգ՝
{a1x+b1y+c1=0 a2x+b2y+c2=0
(x;y) թվազույգը կոչվում է համակարգի լուծում, եթե այն բավարարում է համակարգի հավասարումներից յուրաքանչյուրին:
Առաջին աստիճանի գծային հավասարմանը բավարարում են նրա գրաֆիկի՝ ուղիղ գծի վրա գտնվող բոլոր (x;y) կետերը:
Հետևաբար, եթե մենք ուզում ենք, որ բավարարվեն համակարգի երկու գծային հավասարումները միաժամանակ, ուրեմն պետք է փնտրել այնպիսի (x;y) կետեր, որոնք միաժամանակ պատկանում են երկու ուղիղներից յուրաքանչյուրին:
Ուշադրություն
Այսպիսով, համակարգի լուծումները համակարգի հավասարումներով տրվող ուղիղների (գրաֆիկների) ընդհանուր կետերն են:
Օրինակ
1. Լուծենք հետևյալ համակարգը:
{x+2y−5=0, 2x+4y+3=0
x+2y−5=0 հավասարման գրաֆիկն ուղիղ գիծ է: Կառուցենք այդ ուղիղը:
Գտնենք այս հավասարմանը բավարարող երկու կետ՝
x
5
0
y
0
2,5
xОy հարթության վրա կառուցենք գտնված (5;0) և (0;2.5) կետերը և դրանցով տանենք l1 ուղիղը:
2x+4y+3=0 հավասարման գրաֆիկը ևս ուղիղ գիծ է:
Գտնենք այս հավասարմանը բավարարող երկու կետ՝
x
−1,5
2,5
y
0
−2
xОy հարթության վրա կառուցենք գտնված (−1.5;0) և (2.5;−2) կետերը և դրանցով տանենք l2 ուղիղը:
l1 և l2 ուղիղները զուգահեռ են և չունեն ընդհանուր կետեր:
Պատասխան՝ համակարգը լուծում չունի:
Օրինակ
2. Լուծենք հետևյալ համակարգը:
{2x−y−5=0,2x+y−7=0
Համակարգի հավասարումները բերենք գծային ֆունկցիայի ընդհանուր տեսքին՝ y=2x−5 և y=−2x+7
y=2x−5 ֆունկցիայի գրաֆիկը ուղիղ գիծ է:
Գտնենք այս հավասարմանը բավարարող երկու կետ՝
x
0
3
y
−5
1
xОy հարթության վրա կառուցենք գտնված (0;−5) և (3;1) կետերը և դրանցով տանենք l1 ուղիղը:
y=−2x+7 ֆունկցիայի գրաֆիկը ուղիղ գիծ է:
Գտնենք այս հավասարմանը բավարարող երկու կետ՝
x
0
1
y
7
5
xОy հարթության վրա կառուցենք գտնված (0;7) և (1;5) կետերը և դրանցով տանենք l2 ուղիղը:
l1 և l2 ուղիղները հատվում են A կետում, որի կոորդինատները համակարգի միակ լուծումն են:
Պատասխան՝ (3;1)
Օրինակներում կիրառեցինք համակարգերի լուծման գրաֆիկական եղանակը:
Գրաֆիկական եղանակը հուսալի չէ, քանի որ միշտ չի հաջողվում ճշգրիտ գտնել հատման կետի կոորդինատները: Այդ պատճառով, խորհուրդ է տրվում գրաֆիկորեն գտնված կետը տեղադրել համակարգի հավասարումների մեջ և համոզվել, որ դրանք բավարարվում են:
Այսպիսով, գալիս ենք հետևյալ եզրակացություններին:Գծային հավասարումների համակարգը գրաֆիկական եղանակով լուծելու համար անհրաժեշտ է՝
յուրաքանչյուր հավասարումը լուծել y-ի նկատմամբ,
կոորդինատային հարթության վրա կառուցել ստացված հավասարումներին համապատասխանող ուղիղները:
ա Եթե ուղիղները հատվում են, ապա նրանց հատման կետի կոորդինատներից բաղկացած թվազույգը կլինի համակարգի միակ լուծումը:
բ Եթե ուղիղները զուգահեռ լինեն, ապա համակարգը լուծում չունի:
գ Եթե ուղիղները համընկնեն, ապա համակարգն ունի անթիվ բազմությամբ լուծումներ՝ այդ ուղղին պատկանող բոլոր կետերի կոորդինատների թվազույգերը:
1․ Որոշել ֆունկցիայի գրաֆիկի և կոորդինատային առանցքների հատման կետերի կոորդինատաները.
Երկու բազմանդամներ բազմապատկելու համար առաջին բազմանդամի յուրաքանչյուր անդամ բազմապատկում ենք երկրորդ բազմանդամի բոլոր անդամներով, այնուհետև կատարել նման անդամների միացում:
Օրինակ՝
(a+b)(a-b)=aa+a(-b)+ba+b(-b)=a2-ab+ab-b2=a2-b2
Եթե պետք է գտնել մի քանի բազմանդամների արտադրյալը, ապա սկզբում գտնում են դրանցից որևէ երկուսի արտադրյալը, այնուհետև ստացված բազմանդամը բազմապատկում են մնացածներից որևէ մեկով և այլն:
Միանդամը բազմանդամի հետ բազմապատկելիս, պետք է միանդամը հերթականությամբ բազմապատկել բազմանդամի բոլոր անդամներով: Օրինակ՝ a(2-b+3a)=a2-ab+a3a=2a-ab+3a2
Իսկ հակառակ գործողությունը, երբ բազմանդամը ներկայացվում է միանդամի և մեկ այլ բազմանդամի արտադրյալի տեսքով, կոչվում է ընդհանուր արտադրիչը փակագծերից դուրս բերում: Օրինակ՝
x2y+x2y2=x2y(1+y)
Տրված բազմանդամը -1-ով բազմապատկելուց ստացված բազմանդամն անվանում են տրված բազմանդամի հակադիր բազմանդամ: Օրինակ՝ a-b2+15 և -1(a-b2+15)=-a+b2-15 հակադիր բազմանդամներ են:
Կասենք, որ բազմանդամն ունի կատարյալ տեսք, եթե նրա բոլոր անդամները գրված են կատարյալ տեսքով և նրանց մեջ չկան նման անդմաներ:
Օրինակ՝
կատարյալ տեսքի բազմանանդամներ են:
Երկու անդամներից բաղկացած կատարյալ տեսքի բազմանդամն անվանում են երկանդամ, երեք անդամներից բաղկացած կատարյալ տեսքի բազմանդամն անվանում են եռանդամ և այլն: Օրինակ՝
Ցանկացած բազմանդամ կարելի է բերել կատարյալ տեսքի:
Կատարյալ տեսքի ոչ զրոյական բազմանդամի աստիճան անվանում են նրա մեջ մտնող միանդամների աստիճաններից ամենամեծը:
Օրինակ՝ 20a3-2b+7 բազմանդամը գրված է կատարյալ տեսքով, նրա աստիճանը 3 է, քանի որ նրա մեջ մտնող միանդամների աստիճաններն են 3, 1 և 0, իսկ դրանցից ամենամեծը 3-ն է: 3x-5 բազմանդամի աստիճանը 1 է: 34 բազմանդամի աստիճանը 0 է: (0-ից տարբեր ցանկցած թիվ զրո աստիճանի բազմանդամ է:) 0-ն միակ բազմանդամն է, որի աստիճանը որոշված չէ:
Առաջադրանքներ
1) Գրել բազմանդամների 4 օրինակներ, բերել կատարյալ տեսքի և հաշվել աստիճանը: Օրինակ՝ 23ab3+21ab+6, հավասար է 4 աստիճան բազմանդամ:
Օրինակ 2՝ 10ab+80ab-9c3=90ab-9c3,=հավասար է 3 աստիճան բազմանդամ:
2)Բազմանդամը կատարյալ տեսքի՞ է և եթե ոչ, բերել կատարյալ տեսքի.
Ա ոչ կատարյալ տեսքի չէ m-3n+2m=3m-3n
Բ ոչ կատարյալ չէ 3xy-3yx+1=1
Գ կատարյալ է
Դ ոչ կատարյալ չէ a3b+ab3-2bab2=a3b+ab3-2b3a=a3b-ab3
3) Բազմանդամը բերեք կատարյալ տեսքի և որոշեք նրա աստիճանը.
Ա 4a2b+5b2a+baa+3aba=4a2b+b2a+ba2+3a2b=8a2b+b2a, եռաստիճան բազմանդամ է: