Gleichungssysteme (2.7.): Unterschied zwischen den Versionen

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(→‎Additionsverfahren (Eliminationsverfahren))
(→‎Gleichungssysteme mit 2 Variablen)
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= Gleichungssysteme mit 2 Variablen =
 
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'''Beispiel:''' Der Punkt (23|12) löst das Gleichungssystem  
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'''bei unserm Beispiel:''' Der Punkt (23|12) löst das Gleichungssystem  
 
$$ I: x+y=35 $$
 
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$$ II: 2x+4y=94 $$
 
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== Additionsverfahren (Eliminationsverfahren) ==
 
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Methode:  
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# Forme beide Gleichungen auf die Form $ax+by=c$  (Variablen links, Konstante rechts).
 
# Multipliziere eine oder beide Gleichungen mit einer Zahl, sodass in beiden Gleichungen Koeffizienten (Zahlen) vor der Unbekannten x oder vor der Unbekannten y gleich sind.
 
# Multipliziere eine oder beide Gleichungen mit einer Zahl, sodass in beiden Gleichungen Koeffizienten (Zahlen) vor der Unbekannten x oder vor der Unbekannten y gleich sind.
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# Addiere (oder Subtrahiere) die beiden Gleichungen!
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# Addiere (oder subtrahiere) die beiden Gleichungen!
 
# Du erhältst eine Gleichung mit einer Unbekannten.
 
# Du erhältst eine Gleichung mit einer Unbekannten.
 
# [[ lineare Gleichung | Löse die Gleichung ]] mit einer Unbekannten durch Umformen der Gleichung.
 
# [[ lineare Gleichung | Löse die Gleichung ]] mit einer Unbekannten durch Umformen der Gleichung.
  
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$ \begin{align}
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[Video]
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x+&y &= 35& \textrm{    } |\cdot (-2) \\
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4x+&2y&=94&    \\
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'''Beispiel:'''
  
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1. Schritt: $ \begin{align}
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x&+&y &=& 35& \textrm{    } |\cdot (-2) \\
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4x&+&2y&=&94&   
 
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x&+&y &=& 35& \textrm{    } |\cdot (-2) \\
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2. Schritt: $ \begin{align}
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-2x&-&2y &=& -70& \textrm{    } |+\ \  \\
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4x&+&2y&=&94&    \\
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3. Schritt:  $ \begin{align} 2x&+&0&=24 &  |:2  \end{align}$
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4. Schritt: $ \begin{align} x&=&12 \end{align}$
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Nun setzen wir $x=12$ in eine der Gleichungen (z.B. in die erste) ein und erhalten:
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$$ 12+y=35 \Rightarrow y=23 $$
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Damit ist die Lösungsmenge $\mathbb{L} = \left{ 12|23\right} $
  
 
== Einsetzungsverfahren (Substitutionsverfahren) ==
 
== Einsetzungsverfahren (Substitutionsverfahren) ==

Version vom 6. Oktober 2013, 12:13 Uhr

Definition: Ein lineares Gleichungssystem besteht aus mehreren linearen linearen Gleichungen mit mehreren Variablen.

Beispiel: $$ I: x+y=35 $$ $$ II: 2x+4y=94 $$




Beispiel: $$ I: x+y=35 $$ $$ II: 2x+4y=94 $$ Die Lösung eines solchen Gleichungssystem ist jener Punkt (x|y), der sowohl die erste Gleichung, als auch die zweite Gleichung löst.


bei unserm Beispiel: Der Punkt (23|12) löst das Gleichungssystem $$ I: x+y=35 $$ $$ II: 2x+4y=94 $$

Begründung: Setze den Punkt (23|12) ) ein: $$ I: 23+12=35 \textrm{ wahre Aussage} $$ $$ II: 2\cdot 23+4\cdot 12=94 \textrm{ wahre Aussage} $$

Um ein Gleichungssystem zu lösen, gibt es mehrere Verfahren:



Additionsverfahren (Eliminationsverfahren)

Methode:

  1. Forme beide Gleichungen auf die Form $ax+by=c$ (Variablen links, Konstante rechts).
  2. Multipliziere eine oder beide Gleichungen mit einer Zahl, sodass in beiden Gleichungen Koeffizienten (Zahlen) vor der Unbekannten x oder vor der Unbekannten y gleich sind.
  3. Addiere (oder subtrahiere) die beiden Gleichungen!
  4. Du erhältst eine Gleichung mit einer Unbekannten.
  5. Löse die Gleichung mit einer Unbekannten durch Umformen der Gleichung.

[Video]


Beispiel:


1. Schritt: $ \begin{align} x&+&y &=& 35& \textrm{ } |\cdot (-2) \\ 4x&+&2y&=&94& \end{align}$

1. Schritt: $ \begin{align} x&+&y &=& 35& \textrm{ } |\cdot (-2) \\ 4x&+&2y&=&94& \end{align}$



2. Schritt: $ \begin{align} -2x&-&2y &=& -70& \textrm{ } |+\ \ \\ 4x&+&2y&=&94& \\ \end{align}$



3. Schritt: $ \begin{align} 2x&+&0&=24 & |:2 \end{align}$


4. Schritt: $ \begin{align} x&=&12 \end{align}$

Nun setzen wir $x=12$ in eine der Gleichungen (z.B. in die erste) ein und erhalten: $$ 12+y=35 \Rightarrow y=23 $$ Damit ist die Lösungsmenge $\mathbb{L} = \left{ 12|23\right} $

Einsetzungsverfahren (Substitutionsverfahren)

Gleichsetzungsverfahren (Komparationsverfahren)

Graphisches Verfahren

Matrixverfahren (nur mit dem TR Ti-82)

Verfahren mit GeoGebra-CAS

Es gilt: Um ein Gleichungssystem mit n Variablen eindeutig zu lösen, muss das Gleichungssystem aus mindesten n Gleichungen bestehen.