Вопрос:

Решите систему уравнений: a) {-x + y = 0, 3x + y = 8; 6) {4x + y = 2, 8x + 3y = 5; 6) {3x + 10y = -12, 8x + 4y = -7.

Ответ:

Решение:

Система а)

  1. Выразим \( y \) из первого уравнения: \( y = x \).
  2. Подставим во второе уравнение: \( 3x + x = 8 \) \( \Rightarrow \) \( 4x = 8 \) \( \Rightarrow \) \( x = 2 \).
  3. Найдем \( y \): \( y = x = 2 \).

Система б)

  1. Выразим \( y \) из первого уравнения: \( y = 2 - 4x \).
  2. Подставим во второе уравнение: \( 8x + 3(2 - 4x) = 5 \) \( \Rightarrow \) \( 8x + 6 - 12x = 5 \) \( \Rightarrow \) \( -4x = -1 \) \( \Rightarrow \) \( x = \frac{1}{4} \).
  3. Найдем \( y \): \( y = 2 - 4 \cdot \frac{1}{4} = 2 - 1 = 1 \).

Система в)

  1. Умножим первое уравнение на 4, а второе на 3, чтобы коэффициенты при \( x \) стали противоположными:

\( 4 \cdot (3x + 10y) = 4 \cdot (-12) \) \( \Rightarrow \) \( 12x + 40y = -48 \)

\( 3 \cdot (8x + 4y) = 3 \cdot (-7) \) \( \Rightarrow \) \( 24x + 12y = -21 \)

Чтобы коэффициенты при \( x \) стали одинаковыми, умножим первое уравнение на 2:

\( 2 \cdot (3x + 10y) = 2 \cdot (-12) \) \( \Rightarrow \) \( 6x + 20y = -24 \)

\( 8x + 4y = -7 \)

Умножим второе уравнение на -3:

\( -3(8x+4y) = -3(-7) \) \( \Rightarrow \) \( -24x - 12y = 21 \)

Сложим полученные уравнения:

\( (6x + 20y) + (-24x - 12y) = -24 + 21 \)

\( -18x + 8y = -3 \)

Это не упрощает решение. Вернемся к исходной системе и умножим первое уравнение на 8, а второе на 3:

\( 8(3x + 10y) = 8(-12) \) \( \Rightarrow \) \( 24x + 80y = -96 \)

\( 3(8x + 4y) = 3(-7) \) \( \Rightarrow \) \( 24x + 12y = -21 \)

Вычтем второе уравнение из первого:

\( (24x + 80y) - (24x + 12y) = -96 - (-21) \)

\( 68y = -75 \) \( \Rightarrow \) \( y = -\frac{75}{68} \).

Подставим \( y \) в первое уравнение: \( 3x + 10(-\frac{75}{68}) = -12 \)

\( 3x - \frac{750}{68} = -12 \)

\( 3x = -12 + \frac{750}{68} \)

\( 3x = -\frac{12 \cdot 68}{68} + \frac{750}{68} \)

\( 3x = \frac{-816 + 750}{68} \)

\( 3x = \frac{-66}{68} \)

\( x = \frac{-66}{68 \cdot 3} = \frac{-22}{68} = -\frac{11}{34} \).

Ответ: а) \( x=2, y=2 \); б) \( x=\frac{1}{4}, y=1 \); в) \( x=-\frac{11}{34}, y=-\frac{75}{68} \).