Найдите решение системы уравнений:
а) {31x−121y=4,6x+5y=150;
б) {31v−81u=3,7u+9v=−2;
в) {4x+6y=1,2x+3y=−12;
г) {4a−5b−10=0,5a−3b+31=0.
Краткое решение
а)
{31x−121y=4, ∣×126x+5y=150; {4x−y=48, ∣×56x+5y=150; {20x−5y=240,6x+5y=150; 26x=390, 6x+5y=150; {x=26390,5y=150−6x; {x=15,5y=150−6⋅15; {x=15,5y=150−90; {x=15,5y=60; {x=15,y=560; {x=15,y=12. Ответ: x=15,y=12.
б)
{31v−81u=3, ∣×247u+9v=−2; {8v−3u=72, ∣×79v+7u=−2; ∣×3 {56v−21u=504,27v+21u=−6; 83v=498, 27v+21u=−6; {v=83498,21u=−6−27v; {v=6,21u=−6−27⋅6; {v=6,21u=−6−162; {v=6,21u=−168; {v=6,u=−21168; {v=6,u=−8; Ответ: u=−8,v=6.
в)
{4x+6y=1, ∣×122x+3y=−12; {3x+2y=12, ∣×(−2)2x+3y=−12; ∣×3 {−6x−4y=−24,6x+9y=−36; 6x+9y=−36; {y=−560,6x=−36−9y; {y=−12,6x=−36−9⋅(−12); {y=−12,6x=−36+108; {y=−12,6x=72; {y=−12,x=672; {y=−12,x=12. Ответ: x=12,y=−12.
г)
{4a−5b−10=0,5a−3b+31=0; ∣×15 {4a−5b−10=0,3a−5b+5=0; {4a−5b=10,3a−5b=−5; ∣×(−1) {4a−5b=10,−3a+5b=5; −3a+5b=5; {a=15,5b=5+3a; {a=15,5b=5+3⋅15; {a=15,5b=5+45; {a=15,5b=50; {a=15,b=550; {a=15,b=10. Ответ: a=15,b=10.
Подробное решение
📚 Теория: Преобразование уравнений с дробями
Для упрощения решения систем с дробными коэффициентами рекомендуется сначала избавиться от знаменателей, умножив обе части уравнения на их наименьший общий знаменатель. Это позволяет перейти к системе с целыми коэффициентами, которую удобно решать методом сложения или подстановки.
Подробный разбор решения
В данном номере основной задачей является упрощение исходных уравнений перед применением стандартных методов решения систем.
Пункт а): Умножив первое уравнение на 12, мы переходим к виду 4x−y=48. Далее применяем метод сложения, умножив это уравнение на 5, чтобы исключить переменную y. После нахождения x=15, подставляем его и получаем y=12.
Пункт б): Для исключения дробей умножаем первое уравнение на 24. Используем метод сложения, подбирая множители так, чтобы коэффициенты при u стали −21 и 21. В итоге v=6, а u=−8.
Пункт в): Умножение на 12 дает систему с целыми числами. Для решения методом сложения уравниваем коэффициенты при x, умножая уравнения на −2 и 3. Получаем результат (12;−12).
Пункт г): После преобразования второго уравнения (умножение на 15) и переноса свободных членов вправо, получаем систему, где коэффициенты при b одинаковы. Это позволяет найти a=15 простым вычитанием уравнений.