Калькулятор систем уравнений

Калькулятор решает систему двух линейных уравнений с двумя неизвестными методом Крамера: считает определители, находит икс и игрек и сообщает, если решений нет или их бесконечно много. Для школьников 7-9 классов и студентов.

Данные для расчёта

Уравнения: коэффициент*икс + коэффициент*игрек = свободный член

Результат

Введите данные и нажмите "Рассчитать".

-

Заполните поля выше

Вспомогательный определитель для икса
-
Вспомогательный определитель для игрека
-
Сколько решений
-
Икс = изменение икса / изменение
-
Игрек = изменение игрека / изменение
-

Часть значений появится, когда заполните остальные поля.

Заказать калькулятор под ваш сайт

Описание

Системы двух линейных уравнений встречаются в алгебре 7 класса, в задачах на движение, смеси и покупки ("2 тетради и 3 ручки стоят..."), в ОГЭ и в линейной алгебре первого курса.

Как ввести систему. Приведите оба уравнения к виду "коэффициент * икс + коэффициент * игрек = свободный член": неизвестные слева, число справа. Для каждого уравнения вводятся три числа - коэффициент при иксе, коэффициент при игреке и свободный член.

  • 2 икс + 3 игрек = 13 - первое уравнение: 2, 3 и 13.
  • икс - игрек = -1 - второе уравнение: 1, -1 и -1.
  • игрек = 2 икс - 5 превращается в -2 икс + игрек = -5: коэффициенты -2, 1 и -5.
  • Если неизвестного нет в уравнении, его коэффициент 0: 3 икс = 6 - коэффициенты 3, 0 и 6.

Как читать ответ.

  • Главный определитель изменение не равен 0 - одно решение, икс и игрек выведены.
  • изменение = 0 и оба вспомогательных определителя (для икса и для игрека) равны 0 - бесконечно много решений: уравнения задают одну и ту же прямую.
  • изменение = 0, но хотя бы один вспомогательный определитель не равен 0 - решений нет: прямые параллельны. Поля икса и игрека в этих двух случаях показывают ошибку деления на ноль.

Типичные ошибки.

  • Не переносят слагаемые с неизвестными в левую часть и путают знаки.
  • Меняют местами коэффициенты при иксе и игреке в одном из уравнений.

Как проверить. Подставьте найденные икс и игрек в оба уравнения. В тетради систему удобно решить сложением или подстановкой - ответ должен совпасть.

Как считается

Метод Крамера для системы двух линейных уравнений (Макарычев Ю. Н., "Алгебра. 7 класс", системы линейных уравнений; Беклемишев Д. В., "Курс аналитической геометрии и линейной алгебры", правило Крамера).

При иксе1 * икс + При игреке1 * игрек = Свободный1
При иксе2 * икс + При игреке2 * игрек = Свободный2
изменение = При иксе1 * При игреке2 - При иксе2 * При игреке1
изменение икса = Свободный1 * При игреке2 - Свободный2 * При игреке1
изменение игрека = При иксе1 * Свободный2 - При иксе2 * Свободный1
икс = изменение икса / изменение, игрек = изменение игрека / изменение

При иксе, При игреке и Свободный - коэффициент при иксе, коэффициент при игреке и свободный член; индекс 1 или 2 - номер уравнения. изменение - главный определитель системы, изменение икса и изменение игрека - определители, в которых столбец коэффициентов при иксе или игреке заменён столбцом свободных членов.

Сколько решений.

изменение != 0 одно решение
изменение = 0, изменение икса = изменение игрека = 0 бесконечно много решений
изменение = 0, иначе решений нет

Точность. Определители - 4 знака после запятой, икс и игрек - 6.

Когда ответа нет. При изменение = 0 икс и игрек не вычисляются (деление на ноль), а строка "Сколько решений" объясняет почему. Пустое поле - расчёт не выполняется.

Пример. 2 икс + 3 игрек = 13, икс - игрек = -1.

изменение = 2 * (-1) - 1 * 3 = -5
изменение икса = 13 * (-1) - (-1) * 3 = -10
изменение игрека = 2 * (-1) - 1 * 13 = -15
икс = -10 / (-5) = 2, игрек = -15 / (-5) = 3
Проверка: 2 * 2 + 3 * 3 = 13; 2 - 3 = -1

Пример расчёта

Коэффициент при иксе, 1-е уравнение
2
Коэффициент при игреке, 1-е уравнение
3
Свободный член, 1-е уравнение
13
Коэффициент при иксе, 2-е уравнение
1
Коэффициент при игреке, 2-е уравнение
-1
Свободный член, 2-е уравнение
-1
Главный определитель изменение = a1b2 - a2b1
-5,0000
изменениеx = c1b2 - c2b1
-10,0000
изменениеy = a1c2 - a2c1
-15,0000
x = изменениеx / изменение
2,000000
y = изменениеy / изменение
3,000000
Сколько решений
одно решение

Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.

Частые вопросы

Как решить систему уравнений методом Крамера?
Найдите главный определитель - разность произведений коэффициентов крест-накрест: при иксе первого уравнения * при игреке второго - при иксе второго * при игреке первого. Затем определители для икса и игрека, заменяя соответствующий столбец коэффициентов столбцом свободных членов. Икс = определитель для икса / главный, игрек = определитель для игрека / главный.
Что значит "решений нет"?
Прямые, заданные уравнениями, параллельны и не пересекаются. Например, икс + игрек = 1 и икс + игрек = 3.
Когда у системы бесконечно много решений?
Когда одно уравнение получается из другого умножением на число: икс + игрек = 2 и 2 икс + 2 игрек = 4 задают одну прямую.
Как решить систему способом сложения?
Домножьте уравнения так, чтобы коэффициенты при одном неизвестном стали противоположными, и сложите. Для 3 икс - 2 игрек = 1 и 5 икс + 4 игрек = 20: умножаем первое на 2 и складываем - 11 икс = 22, икс = 2, затем игрек = 2,5.
Решает ли калькулятор системы из трёх уравнений?
Нет, только два уравнения с двумя неизвестными. Для систем 3*3 нужен определитель третьего порядка - его считает калькулятор определителя матрицы.

Источники

Комментарии (0)

Комментариев пока нет.

Оставить комментарий

Комментарий появится после проверки