viernes, 8 de enero de 2016

Mètodes de resolució de sistemes d'equacions lineals

A l'hora de resoldre sistemes d'equacions lineals, anem a partir del sistema més senzill, és a dir, aquell que està format únicament per dues equacions lineals. Un exemple d'aquest sistema seria:

3x – y = 3
x + 2y = 8

L'objectiu de la resolució d'aquest sistema d'equacions és trobar el valor numèric de X i Y. Per a açò, farem ús dels tres mètodes existents de resolució de sistemes d'equacions lineals.

  • Mètode de substitució.
Consistix a aïllar una incògnita en una de les dues equacions, la que vulguem, i l'expressió obtinguda se substituix en l'altra equació. Anem a treballar-ho mitjançant un exemple:

3x – y = 3
x + 2y = 8 --------- x = 8 – 2y------ Substituïm aquesta expressió en la primera equació.

3(8 – 2y) – y = 3 Aquesta equació només té una incògnita. Resolent-la obtenim que:

24 – 6y – y = 3 ------  7y = 21 ------  y = 3

Substituint y = 3 en l'equació obtinguda en aïllar x obtenim que:

x = 8 – 2(3) = 2 

I per tant la solució del sistema és: x = 2, y= 3.

  • Mètode d'igualació.
Consistix a aïllar la mateixa incògnita en ambdues equacions i llavors igualem ambdues expressions. En el nostre exemple:

3x – y = 3 ---------x =(3 + y) / 3
x + 2y = 8---------x= 8 -2y

Igualant ambdues expressions: (3 + y) / 3 = 8 – 2y 

Realitzant les oportunes operacions, arribem a la solució: y = 3.

Substituint y = 3 en qualsevol de les expressions aïllades, obtenim que x = 2.

  • Mètode de reducció.
En aquest mètode es multipliquen les equacions pels nombres adequats perquè els coeficients d'una de les incògnites siguen oposats. I sumant membre a membre les equacions, aquesta incògnita desapareix. En el nostre exemple:

3x – y = 3  (la multipliquem per dos)-------6x – 2y = 6
x + 2y = 8 (no es multiplica)-----------------  x + 2y = 8  (sumem membre a membre)
                                                                    7x         = 14

D'on obtenim que x = 2. Substituint el valor de x en qualsevol de les equacions inicials, tenim y = 3.

Fonts:
- Llibre de Text Matemàtiques 2n E.S.O. J. Colera, I. Gaztelu. Editorial Anaya.

No hay comentarios:

Publicar un comentario