Inhoud
Het vinden van een gemeenschappelijke oplossing tussen twee, of minder vaak, meer vergelijkingen, is een basisvaardigheid in de universiteitsalgebra. Soms wordt een wiskundestudent geconfronteerd met twee of meer vergelijkingen. In universiteitsalgebra hebben deze vergelijkingen twee variabelen, x en y. Beide hebben een onbekende waarde, wat betekent dat in beide vergelijkingen x staat voor één getal en y voor een ander getal. Deze twee vergelijkingen snijden elkaar op één punt, waarbij x en y voor beide dezelfde waarden hebben. Het vinden van deze (x, y) waarden is de definitie van de gemeenschappelijke oplossing.
Stelsels van vergelijkingen
De eenvoudigste manier om dit concept te begrijpen, is door een voorbeeld te gebruiken, bijvoorbeeld de vergelijkingen y = 2x en y = 3x + 1. Onafhankelijk hebben deze twee vergelijkingen elk een bereik van waarden, waarbij de y-waarde verandert afhankelijk van welke x-waarde u sluit aan op de vergelijking. Samen hebben deze twee vergelijkingen echter een gemeenschappelijke oplossing. Met twee vergelijkingen kunt u ze en de variabelen erin gebruiken om erachter te komen waar de twee vergelijkingen samenkomen.
Plotpunten zoeken
De eerste manier om de waarden van x en y te vinden, is door de twee vergelijkingen te plotten, wat betekent dat u eerst plotpunten vindt. Dit houdt in dat verschillende x-waarden worden ingeplugd en wordt bekeken welke y-waarde vervolgens wordt bereikt. Wanneer u bijvoorbeeld de waarden 0,1,2,3 in elke vergelijking steekt en de y-waarden voor beide vindt, krijgt u de resultaten 0,2,4,6 voor de eerste vergelijking en 1,4,7,10 voor de seconde. Combineer elk van deze met de x-coördinaten, die altijd eerst komen in plotpunten, om (0,0), (1,2), (2,4) en (3,6) te krijgen voor de eerste vergelijking. De tweede levert de coördinaten (0,1), (1,4), (2,7) en (3,10) op. De oplossing die u ziet is (-1, -2).
Grafieken met X- en Y-assen
Gebruik een grafiek met een x- en een y-as. Als u elk punt in de eerste vergelijking wilt plotten, zoekt u de x- en y-waarden van elke coördinaat en markeert u een stip daar. Dit betekent dat het aantal van elke x-waarde horizontaal wordt geteld en verticaal het aantal van elke y-waarde. Zodra u vier plotpunten hebt voor de eerste vergelijking, trekt u een lijn ertussen. Doe hetzelfde voor de tweede vergelijking en trek ook een lijn ertussen. Het kruispunt is de gemeenschappelijke oplossing. Soms is dit echter niet het meest elegante resultaat.
Algebraïsch oplossen
In plaats daarvan kunt u algebraïsch, door substitutie, een x-waarde in voor y oplossen. Omdat y = 2x, kun je 2x in de tweede vergelijking op zijn plaats zetten. Je hebt dan de vergelijking 2x = 3x + 1. Dit wordt -x = 1, wat betekent x = -1. Wanneer u dit in de eenvoudigere vergelijking steekt, betekent dit y = 2 (-1) of y = -2.