Cebir
Doğrusal Denklemleri Adım Adım Çözmek
Yazar MathSolver Pro Editorial Team · Yayımlanma
Doğrusal bir denklem, bilinmeyene yapılan her işlemi ters sırayla geri alarak ve iki tarafın eşitliğini her an koruyarak çözülür. Bu rehber fikri beş adımlı bir yönteme dönüştürür ve sık karşılaşılan bütün çeşitlemeleri ele alır.
Doğrusal denklem nedir?
Tek bilinmeyenli doğrusal denklem, ve sayı ve olmak üzere biçimine getirilebilen bir denklemdir. Bilinmeyen yalnızca birinci kuvvetten bulunur: yok, yok ve paydada yok. 'nin grafiği bir doğru olduğundan denklemin tam olarak bir çözümü vardır: , yani bu doğrunun x eksenini kestiği nokta.
, ve denklemlerinin hepsi doğrusaldır, henüz gibi görünmeseler de. Yapılacak iş, bilinmeyen tek başına kalana kadar onları her seferinde geçerli bir dönüşümle yeniden yazmaktır.
Her adımın arkasındaki terazi modeli
Denklemi dengedeki bir terazi gibi düşünün. Diğer kefeye de tam olarak aynısını yaptığınız sürece bir kefeye istediğinizi yapabilirsiniz, çünkü aynı şekilde değiştirilen iki eşit büyüklük eşit kalır. Size dört dönüşüm gerekecek:
- iki tarafa aynı sayıyı ya da ifadeyi eklemek;
- iki taraftan aynı sayıyı ya da ifadeyi çıkarmak;
- iki tarafı sıfırdan farklı aynı sayıyla çarpmak;
- iki tarafı sıfırdan farklı aynı sayıya bölmek.
Sıfırla çarpmak ya da sıfıra bölmek yasak olan tek şeydir: sıfırla çarpmak her denklemi 'a dönüştürür ve bilgiyi yok eder, sıfıra bölme ise tanımsızdır.
Beş adımlı yöntem
- Dağılma özelliğiyle parantezleri açın: , 'a dönüşür.
- İki tarafı paydaların en küçük ortak katıyla ya da 10 gibi onun bir kuvvetiyle çarparak kesirlerden veya ondalık sayılardan kurtulun.
- Her taraftaki benzer terimleri ayrı ayrı toplayın.
- Toplama ya da çıkarma ile x'li terimleri bir tarafa, sayıları diğer tarafa toplayın.
- Bilinmeyenin katsayısına bölün, ardından kontrol için çözümü asıl denklemde yerine koyun.
Her denklem bütün adımları gerektirmez. Yöntem yalnızca en sık karışıklıklardan, örneğin benzer terimler toplanmadan bölmekten kaçınmaya yardım eden bir sıra belirler.
Basitten zora çözümlü örnekler
Örnek 1: iki adım,
- İki taraftan 7 çıkarın: .
- İki tarafı 3'e bölün: .
- Kontrol: . Doğru.
Sıraya dikkat edin. ifadesi kurulurken yedi en son eklendi, bu yüzden ilk o kaldırılır. Çözmek, işlemleri ters sırayla yapmaktır.
Örnek 2: parantezler ve iki tarafta bilinmeyen,
- Parantezleri açın: .
- İki taraftan çıkarın: .
- İki tarafa 10 ekleyin: .
- 2'ye bölün: .
- Kontrol: sol taraf ; sağ taraf . İki taraf eşit.
Örnek 3: negatif katsayı,
- İki taraftan çıkarın: .
- İki taraftan 9 çıkarın: .
- 'ya bölün: . Negatif bir sayı negatif bir sayıya bölününce sonuç pozitif olur.
- Kontrol: ve .
Pozitif katsayı daha rahatınıza geliyorsa x'li terimleri katsayının zaten büyük olduğu tarafta toplayın. Örnek 3'te iki tarafa eklemek 'i, ardından 'i ve 'ü verir; negatif sayıya hiç bölmeden.
Kesirli ve ondalıklı denklemler
En çok hata kesirlerde yapılır, bu yüzden onlardan en başta kurtulun. İki taraftaki her terimi paydaların en küçük ortak katıyla çarpın. Her terim gerçekten her terim demektir; görünür paydası olmayan tam sayılar da dahil.
Örnek 4:
- 3 ile 4'ün en küçük ortak katı 12'dir. Her terimi 12 ile çarpın: .
- Sadeleştirin: .
- Benzer terimleri toplayın: , yani .
- Kontrol: .
Ondalık sayılarda da onun bir kuvvetini kullanarak aynı şekilde davranılır. Virgülden sonra en çok basamağı olan ondalık sayıyı ortadan kaldıran kuvveti seçin.
Örnek 5:
- Bütün ondalık sayıların virgülden sonra bir basamağı var, bu yüzden 10 ile çarpın: .
- çıkarın ve 3 ekleyin: .
- 3'e bölün: .
- Kontrol: ve .
Kesirlerle dolu denklemleri kesir hesap makinesiyle kontrol edebilir ya da her adımı denklem çözücüyle karşılaştırabilirsiniz.
Çözüm yok ya da sonsuz çözüm
Bazen çözüm sırasında bilinmeyen tamamen kaybolur. Geriye kalan, bunun hangi özel durum olduğunu gösterir.
gibi doğru bir eşitlik, iki tarafın aynı ifade olduğu anlamına gelir: her gerçek sayı bir çözümdür. Böyle bir denkleme özdeşlik denir.
gibi yanlış bir eşitlik, hiçbir değerinin tarafları eşitlemeyeceği anlamına gelir: denklemin çözümü yoktur. Grafikte iki taraf, eğimleri aynı ama y eksenini kestikleri noktalar farklı olan paralel doğrulardır; bu yüzden asla kesişmezler.
Bir formülden değişken çekmek
Aynı terazi modeli bir formülden değişken çekmeye, yani çok değişkenli bir denklemi bunlardan birine göre çözmeye de yardım eder. Aranan dışındaki her harfe bir sayı gibi davranın.
Örnek 6: 'den 'yi çekin
- İki taraftan çıkarın: .
- Her terimi 3'e bölün: .
- Bu, eğim-kesişim biçimindeki doğru denklemidir: doğrunun eğimi 'tür ve y eksenini 4 noktasında keser.
Denklemi bu biçime getirmek, onun grafiğini çizmenin ilk adımıdır; grafiği eğim hesap makinesiyle inceleyebilirsiniz.
Sözel problemden denklem kurmak
Bir büyüklük sabit hızla değiştiğinde günlük problemler doğrusal denklemlere götürür. Bilinmeyene bir ad verin, her cümleyi bir ifadeye çevirin ve aynı büyüklüğün iki tarifini birbirine eşitleyin.
Örnek 7: bir mobil hat tarifesi ayda 15 dolar artı mesaj başına 10 sent tutuyor. Fatura 27 dolar geldi. Kaç mesaj gönderildi?
- mesaj sayısı olsun. Fatura 'dir.
- Ödenen tutara eşitleyin: .
- 15 çıkarın: . 0,10'a bölün: .
- Kontrol: . Cevap: 120 mesaj.
Cümleleri denklemlere çevirmeyi sözel problem çözücüyle çalışmaya devam edebilirsiniz.
Sık yapılan hatalar ve bunlardan kaçınma yolları
- Yalnızca ilk terimi çarpmak: , 'e değil, 'ye eşittir.
- Eksiyi kaybetmek: , 'e eşittir. Eksiyi parantezdeki her terimle çarpın.
- Ortak paydayla yalnızca kesirleri çarpıp tam sayılı terimleri unutmak.
- Bir terimi denklemin öbür tarafına işaretini değiştirmeden geçirmek. «Terimi karşıya atmak» sözü, onu iki taraftan çıkarmanın kısaltmasıdır.
- 'te durmak. 'ü elde etmek için 'e bölün.
- Kontrolü atlamak. Ara bir satıra değil asıl denkleme yerine koyarsanız hangi adımda olursa olsun hatayı bulursunuz.
Sırada ne var?
Doğrusal denklemleri öğrendikten sonra aynı beceriler, fazladan tek bir kuralın eklendiği doğrusal eşitsizliklere ve iki doğrusal denklemin iki bilinmeyeni paylaştığı denklem sistemlerine doğrudan aktarılır. Denklemde varsa ikinci dereceden denklem çözme rehberini okuyun. Alıştırma için yukarıdaki örneklerden herhangi birini x'i bulma hesap makinesine girin ve onun adımlarını kendinizinkilerle karşılaştırın.
Sıkça sorulan sorular
Bir denklemin doğrusal olduğu nasıl anlaşılır?
Sadeleştirmeden sonra bilinmeyen yalnızca birinci kuvvetten bulunur ve asla kök içinde, mutlak değer içinde ya da paydada yer almaz. Denklem olmak üzere biçimine getirilebiliyorsa doğrusaldır.
Bilinmeyen hangi tarafta toplanmalı?
Fark etmez: iki seçenek de aynı çözüme götürür. Onu katsayısı büyük olan tarafta toplarsanız katsayı pozitif kalır ve negatif bir sayıya bölmek gerekmez.
Kontrol neden asıl denklemde yapılmalı?
Ara bir satırda yapılan kontrol yalnızca o satırdan sonraki adımları doğrular. Doğruluğundan emin olduğunuz tek denklem asıl denklemdir: ona yerine koyarak çözümün herhangi bir yerindeki hatayı bulursunuz.
0 = 0 elde edilirse bu ne anlama gelir?
Bilinmeyen içermeyen her doğru eşitlik, denklemin bir özdeşlik olduğunu gösterir: her gerçek sayı bir çözümdür. gibi yanlış bir eşitlik ise çözüm olmadığı anlamına gelir.
Doğrusal bir denklemin çözümü kesir olabilir mi?
Evet. Örneğin , çözümünü verir. Problem ondalık sayı istemiyorsa cevabı tam kesir olarak bırakın, çünkü gibi yuvarlanmış bir ondalık sayı yerine konduğunda denklemi tam olarak sağlamaz.