Чтобы решить систему уравнений графически, нужно построить графики каждого из уравнений и найти точку их пересечения. Давайте разберём этот процесс шаг за шагом для данной системы:
Система уравнений:
- (3x + y = 2)
- (x - 2y = 3)
Построение графиков уравнений
Уравнение 1: (3x + y = 2)
Для этого уравнения можно выразить (y) через (x):
[ y = 2 - 3x ]
Это уравнение прямой в формате (y = mx + b), где (m) — угловой коэффициент, а (b) — точка пересечения с осью (y). В данном случае:
- Угловой коэффициент (m = -3)
- Пересечение с осью (y) при (b = 2)
Построим несколько точек для графика:
- Если (x = 0), то (y = 2 - 3 \cdot 0 = 2). Точка: ((0, 2))
- Если (x = 1), то (y = 2 - 3 \cdot 1 = -1). Точка: ((1, -1))
Уравнение 2: (x - 2y = 3)
Выразим (y) через (x):
[ -2y = 3 - x ]
[ y = \frac{x - 3}{2} ]
Это также уравнение прямой в формате (y = mx + b):
- Угловой коэффициент (m = \frac{1}{2})
- Пересечение с осью (y) при (b = -\frac{3}{2})
Построим несколько точек для графика:
- Если (x = 0), то (y = \frac{0 - 3}{2} = -\frac{3}{2}). Точка: ((0, -\frac{3}{2}))
- Если (x = 2), то (y = \frac{2 - 3}{2} = -\frac{1}{2}). Точка: ((2, -\frac{1}{2}))
Построение графиков
Теперь, имея набор точек для каждого уравнения, построим прямые на координатной плоскости:
- Прямая (y = 2 - 3x) проходит через точки ((0, 2)) и ((1, -1)).
- Прямая (y = \frac{x - 3}{2}) проходит через точки ((0, -\frac{3}{2})) и ((2, -\frac{1}{2})).
Нахождение точки пересечения
Графически решая систему уравнений, ищем точку пересечения двух прямых. Для этого можно также решить алгебраически:
Система:
- (3x + y = 2)
- (x - 2y = 3)
Умножим второе уравнение на 2:
[2x - 4y = 6]
Теперь сложим его с первым уравнением:
[3x + y + 2x - 4y = 2 + 6]
[5x - 3y = 8]
Решим относительно (x):
[5x = 8 + 3y]
[x = \frac{8 + 3y}{5}]
Подставим это в первое уравнение:
[3\left(\frac{8 + 3y}{5}\right) + y = 2]
Решим это уравнение относительно (y):
[\frac{24 + 9y}{5} + y = 2]
[24 + 9y + 5y = 10]
[14y = -14]
[y = -1]
Теперь найдём (x):
[x = \frac{8 + 3(-1)}{5} = \frac{8 - 3}{5} = \frac{5}{5} = 1]
Таким образом, точка пересечения, а значит, и решение системы уравнений: ((1, -1)).