Gleichungssysteme (2.7.): Unterschied zwischen den Versionen

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{{Vorlage:Definition|1= Ein '''lineares Gleichungssystem''' besteht aus mehreren [[ lineare Gleichung | linearen Gleichungen ]] mit mehreren Variablen.
+
#WEITERLEITUNG[[Gleichungssysteme]]
 
 
 
 
 
 
'''Beispiel für ein Gleichungssystem mit 2 Gleichungen:'''
 
 
 
$$ I: x+y=35 $$
 
$$ II: 2x+4y=94 $$
 
}}
 
 
 
 
 
 
 
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= Gleichungssysteme mit 2 Variablen =
 
 
 
'''Beispiel:'''
 
$$ I: x+y=35 $$
 
$$ II: 2x+4y=94 $$
 
Hierbei sind $x$ und $y$ die Variablen. Um die Lösungsmenge eines Gleichungsystems mit 2 Variablen zu berechnen, braucht es in der Regel genau 2 [[lineare Abhängigkeit | linear unabhängige]] Gleichungen.
 
 
 
 
 
== Lösungsmenge $\mathbb{L}$==
 
 
 
Die Lösung eines solchen Gleichungssystem ist jener Punkt (x|y), der sowohl die erste Gleichung, als auch die zweite Gleichung löst.
 
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{{Vorlage:Beispiel|1=Zeige, dass der Punkt $(23\vert 12)$ das folgende Gleichungssystem löst:
 
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$$ I: x+y=35 $$
 
$$ II: 2x+4y=94 $$|2=
 
'''Begründung:''' Setze den Punkt $(23\vert 12)$ in die beiden Gleichungen ein, wobei $x=23$ und $y=12$ ist:
 
$$ I: \underbrace{23+12}_{35}=35\ \ \textrm{            wahre Aussage}$$ $$ II: \underbrace{2\cdot 23+4\cdot 12}_{\underbrace{46+48}_{94} }=94 \textrm{    wahre Aussage} $$
 
 
 
Somit ist $(23\vert 12)$ eine Lösung des Gleichungssystems }}
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Um ein Gleichungssystem zu lösen, gibt es mehrere Verfahren:
 
 
 
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== Additionsverfahren (Eliminationsverfahren) ==
 
{{Vorlage:Merke|1='''Methode des Additionsverfahrens'''
 
# 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 [[Koeffizient | Koeffizienten]] vor der Unbekannten x oder vor der Unbekannten y gleich sind.
 
# Addiere (oder subtrahiere) die beiden Gleichungen!
 
# Du erhältst eine Gleichung mit einer Unbekannten.[[Theorie lineare Gleichungen mit einer Variable (2.4.)| Löse die Gleichung ]] mit einer Unbekannten durch Umformen der Gleichung.}}
 
 
 
{{#ev:youtube|WeYBa42F3xA}}
 
 
 
 
 
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{{Vorlage:Beispiel|1=Bestimme mithilfe des Additionsverfahrend die Lösungsmenge des Gleichungssystems:
 
$ \begin{align}
 
I: \ x&+&y &=& 35& \textrm{    }  \\
 
II:\ 4x&+&2y&=&94&   
 
\end{align}$
 
|2=
 
1. Schritt:Umformen auf $ax+by+c$ (hier nicht nötig):
 
 
 
$ \begin{align}
 
x&+&y &=& 35& \textrm{    }  \\
 
4x&+&2y&=&94&   
 
\end{align}$
 
 
 
 
 
 
 
2. Schritt: Multipliziere eine der beiden Gleichung:
 
 
 
$ \begin{align}
 
x&+&y &=& 35& \textrm{    } \vert \cdot (-2) \\
 
4x&+&2y&=&94&   
 
\end{align}$
 
 
 
 
 
 
 
3. Schritt: Addiere oder subtrahiere die beiden Gleichungen:
 
 
 
$ \begin{align}
 
-2x&-&2y &=& -70& \textrm{    } \vert +\ \  \\
 
4x&+&2y&=&94&    \\
 
\end{align}$
 
 
 
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4. Schritt: Lösen der Gleichung mit einer Unbekannten:
 
 
 
$ \begin{align} 2x&+&0&=24 &  \vert :2  \end{align}$
 
 
 
$ \begin{align} x&=&12 \end{align}$
 
 
 
Nun setzen wir $x=12$ in eine der Gleichungen (z.B. in die erste) ein und erhalten:
 
$$ \begin{align} 12+y=35 \Rightarrow y=23  \end{align}$$
 
Damit ist die [[Lösungsmenge |Lösungsmenge $\mathbb{L}$]] $= \{ (12\vert 23) \} $}}
 
 
 
== Einsetzungsverfahren (Substitutionsverfahren) ==
 
== Gleichsetzungsverfahren (Komparationsverfahren) ==
 
== Graphisches Verfahren ==
 
== Matrixverfahren (nur mit dem TR Ti-82) ==
 
== Verfahren mit GeoGebra-CAS ==
 
 
 
= Gleichungssysteme mit 3 oder mehreren Variablen =
 
 
 
Es gilt: Um ein Gleichungssystem mit n Variablen eindeutig zu lösen, muss das Gleichungssystem aus mindesten n Gleichungen bestehen.
 
 
 
 
 
[[Kategorie: Algebra und Geometrie]]
 

Aktuelle Version vom 24. März 2016, 17:43 Uhr

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