Определение. Системой уравнений называют совокупность нескольких уравнений с несколькими неизвестными.
Определение. Решением системы уравнений называют совокупность значений этих неизвестных, обращающих каждое уравнение системы в тождество.
Основные методы решения систем уравнений
- Способ подстановки:
- Способ алгебраического сложения
- Способ почленного умножения и деления
- Способ введения новых переменных
- Системы однородных уравнений
Из одного уравнений системы выражаем одно неизвестное через другие и подставляем в оставшиеся уравнения системы.
Пример: ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Получаем
. Находим ![]()
Ответ: (0;0), (2;2), (
; 2-
), (
).
Пример: ![]()
Сложим уравнения системы. Получим:
![]()
![]()
Данная система равносильна такой:
![]()
Из первого уравнения системы
следует, что
.
Получаем,
- решение первого уравнения
системы. Проверкой убеждаемся, что (1;1) – решение
исходной системы.
Ответ: (1;1).
Пример: ![]()
![]()
Разделим одно уравнение системы на другое:
![]()
![]()
![]()
![]()
Подставляем в первое уравнение системы, получаем:
а)
![]()
![]()
![]()
Ответ: (2;1); (-2;-1).
Опр. Система называется симметричной, если при замене x на y, а y на x каждое уравнение системы не меняется.
Для таких систем характерна следующая
замена неизвестных: ![]()
Пример: ![]()
Введем новые неизвестные. Используем
, получаем
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
В исходных неизвестных получаем две системы:
![]()
Вторая система не имеет решений.
Ответ: (1;2), (2;1).
Замечание.
Для симметричной системы трех уравнений с тремя неизвестными целесообразна замена
![]()
Если одно из уравнений системы является однородным, то его решение позволяет выразить линейно одну переменную через другую.
Пример:
![]()
Первое уравнение однородное. При
из
первого уравнения системы
, но (0;0) решением системы не
является. Разделив обе его части на
, получим
![]()
![]()
Исходная система распадается на две простейшие системы:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Ответ: (-4;-2), (4;2), (
;
), (
;
).
При большем интересе к данной теме можно было бы напомнить метод неопределенных коэффициентов при решении уравнений, использование схемы Горнера, рассмотреть системы с тремя неизвестными, добавить уравнения и системы с модулем и параметрами. Но нельзя объять необъятное. Целью этого материала было вспомнить необходимый минимум для решения ЕГЭ 2010.
Решим несколько систем демоверсии ЕГЭ-2010, применяя изложенные методы
1) Решить систему уравнений:
![]()
Перемножим уравнения системы:
![]()
![]()
![]()
Данная система разбивается на две более простые.
![]()
![]()
![]()
Ответ: (
;
),
(
;
).
2) ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Решений нет.
Ответ: (-1;
).
Список литературы
- Галицкий М.Л., Гольдман А.М., Звавич Л.И. Сборник задач по алгебре // М.: Просвещение, 1997.
- Кравцев С.В., Макаров Ю.Н. Методы решения задач по алгебре для школьников и абитуриентов // М.: “Экзамен”, 2003.
- Мерзляк А.Г. Алгебраический тренажер //М.: “Илекса”, 2003.
- Олехник С.Н. Алгебра и начала анализа //М.: Экзамен, 2003.
- Письменный Д. Готовимся к экзамену по математике // М.: Айрис Пресс Рольф, 1999.