Основная цель при решении систем линейных уравнений - решить
систему уравнений, то есть найти все ее решения или доказать, что решений нет.
Для решения системы уравнений с двумя переменными используются:
1-графический способ,
2. способ подстановки,
3 - способ сложения.
Практическое применение этих способов - это решение задач,
по алгебре, физике, химии, геометрии.
1 - Кроме этого умение определить без построения
графиков число решений системы линейных уравнений с числовыми коэффициентами. Основная
цель, которая ставится при изучении темы - понять, то, что вопрос о числе
решений системы двух линейных уравнений (если исключить выраженный случай а=0,
в=0 для линейного уравнения ах + ву = с) сводиться к определению числа общих
точек прямых, являющимися графиками уравнений системы.
Известно, что графиком линейного уравнения является прямая.
Рассмотрим три случая расположения прямой.
Случай 1.
Прямые, являющиеся графиком уравнения, входящих в эту
систему, пересекаются. Решим систему уравнений:
Уравнениями у = - 1, Iх + 12 и у = - 6х + 18 задаются
линейные функции. Угловые коэффициенты прямых, являющихся графиками этих
функций, различны. Значит, эти прямые пересекаются, и система
имеет единственное решение. Прировняв правые части уравнений, найдем
точку пересечения Данная система имеет единственное решение: пара чисел.
Случай 2.
Прямые, являющиеся графиками уравнений системы, параллельны.
Решим систему уравнений:
Прямые, являющиеся графиками линейных функций у = - О,4х+О,15
и
У = - О,4х+3,2, параллельны, так как их угловые
коэффициенты одинаковы, а точки пересечения с осью у различны. Отсюда
следует, что данная система уравнений не имеет решений
Случай 3.
Прямые, являющиеся графиками уравнений системы, совпадают.
Очевидно, что графики уравнений совпадают. Это
означает, что любая пара чисел (х; у), в которой х - произвольное число, а у =
- 2,5х - 9, является решением системы. Система имеет бесконечно много
решений.
Главная проблема при решении системы линейных уравнений графическим
способом у учащихся это?
не умения, выражать одну переменную через другую.
не правильное построение системы координат (различный единичный
отрезок на осях ординат и абсцисс).
Рассмотрим способ решения систем линейных уравнений с двумя
переменными, называемый способом подстановки. Начнем с задачи.
Ученик задумал два числа. Первое число на 7 больше второго. Если
от утроенного первого числа вычесть удвоенное второе число, то получится 27
Какие числа задумал ученик?
Решение: Пусть х - первое число, у - второе число. По
условию задачи составим систему уравнений.
В первом уравнении выразим х через у: х = у + 7.
Подставив во второе уравнение вместо переменной х выражение
х = у + 7, получим систему
Второе уравнение системы представляет собой уравнение с
одной переменной.
Решим его:
Зу+2I-2у=27; у=6.
Подставив в первое уравнение системы вместо переменной у ее
значение, равное 6, получим:
х=6+ 7;
х= 13.
Пара чисел (13;
6) является решением системы. Ответ: (13;
6).
Главная проблема при решении системы линейных уравнений способом
подстановки у учащихся это?
не умения, выражать одну переменную через другую.
не умение, подставить уже полученную переменную (не видят)
Рассмотрим еще один способ решения систем линейных уравнений
- способ сложения. При решении систем этим способом, как и при решении способом
подстановки, мы переходим от данной системы к другой, равносильной ей системе,
в которой одно из уравнений содержит только одну переменную.
Решим систему уравнений:
В уравнениях этой системы коэффициенты при у являются
противоположными числами. Сложив почтенно левые и правые части уравнений,
получим уравнение с одной переменной:
3х = 33.
Заменим одно из уравнений системы (1), например первое,
уравнением 3х=33. Получим систему:
Система (2) равносильна системе (1). Решим систему (2). Из
уравнения 3х=33 находим, что х=11. Подставив это значение х в уравнение х-3у=38,
получим уравнение с переменной у:
Решим это уравнение:
II-Зу=38.
3у=27,у= - -9.
Пара (11; - 9) - решение системы (2), а значит, и данной
системы (1).
Воспользовавшись тем, что в уравнениях системы (1) коэффициенты
при у являются противоположными числами, мы свели ее решение к решению
равносильной системы (2), в которой одно из уравнений содержит только одну
переменную.
Геометрически равносильность систем (1) и (2) означает, что
графики уравнений 2х+3у= - 5 и х-3у=38 пересекаются.
Главная проблема при решении системы линейных уравнений способом
подстановки у учащихся это?
1) не умение, подставить уже полученную переменную (не видят)
Проанализировав основные проблемы решение линейных систем
уравнений с двумя переменными, можно сделать вывод:
Главная проблема при решении систем линейных уравнений
различными способами у учащихся это?
не умения, выражать одну переменную через другую. (в трех
случаях)
не умение, подставить уже полученную переменную (в двух
случаях)
И обе эти проблемы встречаются при решении линейных систем
уравнений способом подстановки.
Почему я решил проводить исследование в этой области?
Проанализировав основные проблемы решение линейных систем
уравнений с двумя переменными, можно сделать вывод.
Главная проблема при решении систем линейных уравнений
различными способами у учащихся это?
не умения, выражать одну переменную через другую. (в трех
случаях)
не умение, подставить уже полученную переменную (в двух
случаях)
И обе эти проблемы встречаются при решении линейных систем
уравнений способом подстановки.
Кроме этого, решение задач составлением систем уравнений, по
физике, алгебре, геометрии и химии для таких учащихся останутся недоступными. Поэтому
я решил, заняться, поиском более рационального способа решения систем линейных
уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Я считаю, что моя работа, в этом направлении очень актуальна.
1. Найти более рациональный способ решения систем линейных
уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Из истории решения системы уравнений, содержащей одно
уравнение второй степени и одно линейное в древневавилонских текстах,
написанных в III-II тысячелетиях до н.э., содержится
немало задач, решаемых с помощью составления систем уравнений, в которые входят
и уравнения второй степени.
Задача 1 “Площади двух своих квадратов я сложил: . Сторона второго квадрата
равна стороны первого и еще 5".
Соответствующая система уравнений в современной записи имеет
вид:
Для решения системы (1) вавилонский автор возводит во втором
уравнении у в квадрат и согласно формуле квадрата суммы, которая ему,
видимо, была известна, получает:
Подставляя это значение у в первое из системы
уравнений (1), автор приходит к квадратному уравнению:
Решая это уравнение по правилу, применяемому нами в
настоящее время, автор находит х, после чего определяет у. Итак,
хотя вавилоняне и не имели алгебраической символики, они решали задачи
алгебраическим методом.
Диофант, который не имел обозначений для многих неизвестных,
прилагал немало усилий для выбора неизвестного таким образом, чтобы свести
решение системы к решению одного уравнения. Вот один пример из его “Арифметики".
Задача 2. “Найти два числа, зная, что их сумма равна 20, а
сумма их квадратов - 208".
Эту задачу мы решили бы путем составления системы уравнений:
Диофант же, выбирая в качестве неизвестного половину
разности искомых чисел, получает (в современных обозначениях):
Складывая эти уравнения, а затем вычитая одно из другого (все
это Диофант производит устно), получаем
В поисках различных решений я обнаружил следующее.
Основные методы решения рациональных уравнений.
1) Простейшие: решаются путём обычных упрощений - приведение
к общему знаменателю, приведение подобных членов и так далее. Квадратные
уравнения ax2 + bx +
c = 0 решаются по выведенной нами формуле
Также используется теорема Виета:
x1 + x2
= - b / a; x1x2 = c / a.
2) Группировка: путём группировки слагаемых, применения
формул сокращённого умножения привести (если удастся) уравнение к виду, когда
слева записано произведение нескольких сомножителей, а справа - ноль. Затем
приравниваем к нулю каждый из сомножителей.
3) Подстановка: ищем в уравнении некоторое повторяющееся
выражение, которое обозначим новой переменной, тем самым упрощая вид уравнения.
В некоторых случаях очевидно что удобно обозначить. Например, уравнение (x2 + x -
5) / x + 3x / (x2 + x -
5) + 4 = 0,легко решается с помощью подстановки (x2
+ x - 5) / x
= t, получаем t + (3/t) + 4 = 0. Или: 21/ (x2 -
4x + 10) - x2
+ 4x = 6. Здесь можно сделать подстановку x2 - 4 = t. Тогда 21/ (t + 10) - t = 6 и т.д.
В более сложных случаях подстановка видна лишь после
нескольких преобразований. Например, дано уравнение
(x2 + 2x)
2 - (x +1) 2 = 55.
Переписав его иначе, а именно (x2
+ 2x) 2 - (x2
+ 2x + 1) = 55, сразу увидим подстановку x2 + 2x=t.
Имеем t2 - t - 56 = 0, t1
= - 7, t2 = 8. Осталось решить x2 + 2x = - 7 и x2 + 2x = 8. В ряде других
случаев удобную подстановку желательно знать “заранее". Например
1) Уравнение (x + a)
4 + (x + b) 4
= c сводится к биквадратному,
если сделать подстановку
x = t - (a + b) /
2.
2) Симметрическое уравнение (возвратное) a0xn + a1xn - 1 + … + a1x + a0
= 0 (коэффициенты членов, равностоящих от концов, равны) решается с помощью
подстановки x + 1/x = t, если n - чётное; если n - нечётное, то уравнение имеет корень x
= - 1.
3) Уравнение вида (x + a) (x + b) (x + c) (x + d) = l сводится к квадратному, если a + b = c + d и т.д.
4) Подбор: при решении уравнений высших степеней
рациональные корни уравнения anxn
+ an - 1xn - 1 + …
+ a1x + a0 = 0 ищем в виде p / q, где p - делитель a0,
q - делитель an, p и q взаимно
просты, pÎZ, qÎN.
5) “Искусство”, т.е. решать пример нестандартно, придумать
“свой метод", догадаться что-то прибавить и отнять, выделить полный
квадрат, на что-то разделить и умножить и т.д.
6) Уравнения с модулем: при решении уравнений с модулем
используется определение модуля и метод интервалов. Напомним, что
f
(x), если f (x)
³ 0,| f (x) | =
f (x), если f (x) < 0.
Это уже изученные методы и широко применяемые в практической
математике. Выделенные жирным курсивом - это методы мною изучаемые 5) “Искусство",
- это то, что мне предстоит найти.
Хотелось бы остановится на некоторых из них.
Метод Гаусса.
Пусть дана система линейных уравнений
(1)
Коэффициенты a 11, 12,..., a 1n,...,
a n1, b 2,..., b n считаются заданными. Вектор
- строка í x 1, x 2,..., x n ý -
называется решением системы (1), если при подстановке этих чисел вместо
переменных все уравнения системы (1) обращаются в верное равенство.
Определитель n-го порядка D = ç A ê = ç
a ij ç, составленный из коэффициентов при неизвестных,
называется определителем системы (1). В зависимости от определителя системы (1)
различают следующие случаи.
a). Если D ¹ 0, то система (1) имеет единственное
решение, которое может быть найдено методом ГАУССА. б). Если D = 0, то система
(1) либо имеет бесконечное множество решений, либо несовместна, т.е. решений
нет.
1. Рассмотрим систему 3-х линейных уравнений с тремя
неизвестными.
(2).
Метод Гаусса решения системы (2) состоит в следующем: Разделим
все члены первого уравнения на , а затем, умножив полученное
уравнение на , вычтем его соответственно из
второго и третьего уравнений системы (2). Тогда из второго и третьего уравнений
неизвестное будет
исключено, и получиться система вида:
(3)
Теперь разделим второе уравнение системы (3) на , умножим
полученное уравнение на и вычтем из третьего уравнения. Тогда
из третьего уравнения неизвестное будет исключено и получиться
система треугольного вида:
(4)
Из последнего уравнения системы (4) находим , подставляя найденное
подставляя найденное значение в первое уравнение, находим .
Методом Гаусса решить систему:
Решение: Разделив уравнение (а) на 2, получим систему
Вычтем из уравнения (b) уравнение , умноженное на 3, а из уравнения
(c) - уравнение , умноженное на 4.
Разделив уравнение () на - 2,5, получим:
Вычтем из уравнения () уравнение , умноженное на - 3:
Из уравнения находим Z=-2; подставив это
значение в уравнение , получим Y=0,2-0,4Z=0,2-0,4 (-2) =1;
наконец, подставив значение Z=-2 и Y=1 в уравнение (a 1), находим
X=0,5-0,5Y-Z=0,5-0,5 1 - (-2) =2. Итак, получаем ответ X=2, Y=1, Z=-2.
Проверка:
Линейные уравнения.
Уравнения вида ax+b=0,
где a и b - некоторые
постоянные, называется линейным уравнением.
Если a¹0, то линейное уравнение имеет
единственный корень: x = - b /a.
Если a=0; b¹0, то линейное уравнение
решений не имеет.
Если a=0; b=0,
то, переписав исходное уравнение в виде ax = - b, легко видеть, что любое x является решением линейного уравнения.
Уравнение прямой имеет вид: y = ax + b.
Если прямая проходит через точку с координатами X0 и Y0, то эти
координаты удовлетворяют уравнению прямой, т.е. Y0
= aX0 + b.
Пример 1.1 Решить уравнение
2x - 3 + 4 (x - 1) = 5.
Решение. Последовательно раскроем скобки, приведём подобные
члены и найдём x: 2x - 3 + 4x - 4
= 5, 2x + 4x = 5 + 4 + 3,6x = 12, x = 2.
где a1, b1,
…,an, b - некоторые
постоянные, называется линейным уравнением с n
неизвестными x1, x2,
…, xn.
Система уравнений называется линейной, если все уравнения,
входящие в систему, являются линейными. Если система из n
неизвестных, то возможны следующие три случая:
система не имеет решений;
система имеет ровно одно решение;
система имеет бесконечно много решений.
Пример: решить систему уравнений
x + y -
z = 2,2
x - y + 4z = 1,
x + 6y + z = 5.
Решение. При решении систем линейных уравнений удобно
пользоваться методом Гаусса, который состоит в преобразовании системы к
треугольному виду.
Умножаем первое уравнение системы на - 2 и, складывая
полученный результат со вторым уравнением, получаем - 3y
+ 6z = - 3. Это уравнение можно переписать в виде y - 2z = 1. Складывая
первое уравнение с третьим, получаем 7y = 7, или y = 1.
Таким образом, система приобрела треугольный вид
x
+ y - z
= 2,
y - 2z = 1 ,y = 1.
Подставляя y = 1 во второе
уравнение, находим z = 0. Подставляя y
=1 и z = 0 в первое уравнение, находим x = 1.
Ответ: (1; 1; 0).
Системы уравнений второй степени.
В простейших случаях при решении систем уравнений второй
степени удаётся выразить одно неизвестное через другое и подставить это
выражение во второе уравнение.
При решении систем уравнений второй степени часто
используется также способ замены переменных.
Пример. Среди решений (x; y) системы найти то, для которого сумма (x
+ y) максимальна. Вычислить значение этой суммы.
2x + y = 7,
xy = 6.
Решение. Из первого уравнения получаем y
= 7 - 2x. Подставляя значение y
во второе уравнение, получаем систему уравнений
y
= 7 - 2x,
7x - 2x2 = 6.
Квадратное уравнение - 2x2
+ 7x - 6 = 0 имеет корни X1 = 2; X2 = 3/2. Из первого
уравнения получаем Y1 = 3; Y2 =
4.
Решения имеют вид (2;3) и (1,5;4). Наибольшая сумма x + y = 1,5 + 4 = 5,5.
Ответ: 5,5.
Метод введения новых неизвестных при решении уравнений и
систем уравнений.
При решении биквадратных и возвратных уравнений мы вводили
новые неизвестные (у = х2 для биквадратных уравнений и у = х + 1/х для
возвратных уравнений). Введение новых неизвестных применяется также при решении
уравнений иного вида и систем уравнений.
Решение. Если попробовать привести дробь в левой части
уравнения к одному знаменателю, то получим уравнение четвёртой степени, которое
мы умеем решать.
Чтобы решить заданное уравнение, заметим, что в обе дроби
входит одно и то же выражение х2 + 2х. Поэтому введём новое
неизвестное у, положив, что у = х2 + 2х. Тогда уравнение примет вид
12/у - 3/ (у - 2) = 1 или (у2 - 11у + 24) / (у (у - 2)) = 0,откуда y1 = 3; y2 = 8. Осталось решить уравнения х2 +
2х = 3 (его корни х1 = 1, х2 = -3) и х2 + 2х = 8 (его корни х3 = 2, х4
= -4).
Применённый метод называется методом введения новых
неизвестных, и его полезно применять, когда неизвестное входит в уравнение
всюду в виде одной и той же комбинации (особенно если эта комбинация содержит
степени неизвестного выше первой).
Пример. Решим систему уравнений
2/х + 3/у = 8,5
/х - 2/у = 1.
Решение.
Обозначим 1/х через U, а 1/у через V.
Тогда система примет вид
2U + 3V = 8,5
U - 2V = 1,
т.е. получится система двух линейных уравнений с двумя
неизвестными U и V. Из первого
уравнения выражаем U через V: U = 4 - 3V / 2, и подставляя во второе: 5 (4 - 3V / 2) -2V = 1, откуда V = 2. Теперь находим U = 1 и решаем уравнения 1/x = 1, 1/y = 2.
Ответ: x = 1, y
= 0,5.
Однородные уравнения.
Пример Решим систему уравнений
8х2 - 6ху + у2 = 0,
х2 + у2 = 5.
Решение. заметим, что для решения системы выполняется
условие у ¹ 0. В самом
деле, из первого уравнения следует, что если у = 0, то и х = 0, а числа х = 0 и
у = 0 не удовлетворяют второму уравнению системы. Разделим первое уравнение на у2.
Получится уравнение
8х2/у2 -
6ху / у2 + у2/у2 = 0 или
8х2/у2 -
6х / у + 1 = 0.
Введём вспомогательное неизвестное U
= х / у.
Уравнение примет вид
8U2 - 6U + 1 = 0.
Это квадратное уравнение, имеющее корни U1
= 0,5; U2 = 0,25. Таким образом, из первого
уравнения мы получаем что либо x / y
= 1/2, либо x / y = 1/4. Осталось
подставить выражения у =2х и у = 4х (рассмотрев оба случая) во второе уравнение
системы. В первом случае получается уравнение 5х2 = 5, откуда х1
= 1, х2 = - 1; соответственно
у1 = 2, у2 = - 2.
Во втором случае получается уравнение17х2 = 5,
откуда х3 = Ö
(5/17), x4 = -Ö
(5/17); соответственно y3 = 4Ö (5/17), y4
= - 4Ö (5 /17).
Первое уравнение системы нам удалось представить как
уравнение относительно x / y
благодаря тому, что степень всех членов, входящих слагаемыми в это уравнение (8x2, 6xy, y2),
одна и та же - она равна двум. Поэтому после деления на y2
каждое слагаемое выразилось через x / y.
Многочлен от двух переменных x и y такой, что степень каждого его члена равна одному и тому же
числу k, называется однородным многочленом степени k.
Уравнение вида P (x,
y) = 0 называется однородным уравнением степени k относительно x
и y, если P (x,
y) - однородный многочлен степени k.
Однородное уравнение относительно x и y
делением на yk (если y = 0 не является корнем уравнения) превращается в уравнение
относительно неизвестного x / y.
Это свойство однородного уравнения помогает решать многие задачи.
Решение симметрических систем уравнений.
Напомним, что многочлен P (x, y) называется симметрическим, если
P (x, y)
= P (y, x).
При решении систем уравнений вида
P1
(x, y) = 0,
P2 (x,
y) = 0,
где P1 (x,
y) и P2 (x, y) - симметрические многочлены,
полезной оказывается такая замена неизвестных: x + y = U, xy = V. Напомним, что любой симметрический многочлен P (x, y) можно
представить как выражение от U и V.
Пример Решить систему уравнений
x2
+ xy + y2 = 49,
x + y + xy = 23.
Решение. Заметим, что:
x2 + xy
+ y2 = x2
+ 2xy + y2 - x
y = (x + y) 2 - xy.
Сделаем замену неизвестных: x + y = U, xy =V.
Система примет вид:
U2
- V = 49,
U + V = 23.
Сложив эти уравнения, получим уравнение U2
+ U - 72 = 0 с корнями U1
= 8,U2 = -9. Соответственно V1 = 15, V2 = 32. Остаётся решить системы уравнений:
x + y = 8,xy
= 15,
x + y = - 9,xy
= 32.
Система x + y = 8, имеет решения:
x1 = 3, y1
= 5; x2 = 5,
y2 = 3.xy
= 15.
Система x + y
= - 9, действительных
решений не имеет. Ответ: x1 = 3, y1 = 5; x2 = 5,
y2 = 3.
Моя основная цель, найти более рациональный способ решения
систем линейных уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Поэтому я решил использовать метод “Искусство", т.е. решать
примеры нестандартно, придумать “свой метод", догадаться что-то прибавить
и отнять, выделить полный квадрат, на что-то разделить и умножить и т.д.
При решении систем уравнений второй степени часто
используется также способ замены переменных - его я тоже решил применить.
Итак, для решения проблемы я решил использовать два методы
решений:
1. метод "Искусство" - "свой метод"
2. метод замены переменных
Этапы исследования.
Основными методами решения систем являются метод подстановки
и метод введения новых переменных.
Предлагается симметрическая система уравнений; стабильная
замена переменных
Решение задач:
Старинная задача.
Три сестры пришли на рынок с цыплятами. Одна принесла для
продажи 10 цыплят, другая 16, третья 26. До полудня они продали часть своих
цыплят по одной и той же цене. После полудня опасаясь,, что не все цыплята
будут проданы, они понизили цену и распродали оставшихся цыплят снова по одинаковой
цене. Домой все трое вернулись с одинаковой выручкой: каждая сестра получила от
продаж 35 рублей.
По какой цене продали они цыплят до и после полудня?
Решение
Обозначим число цыплят проданных каждой сестрой до полудня,
через х, у, z. Во вторую половину дня они продали 10 -
х, 16 - у, 26 - z. Цену до полудня обозначим через m, после полудня - через n. Для
ясности сопоставим эти обозначения.
Число проданных цыплят
цена
До полудня
После полудня
Х
10 - х
У
16 - у
Z
26 - z
m
n
Первая сестра выручила: m х + n (10 - х) следовательно,
m
х + n (10 - х) = 35, вторая: m у + n (16 - у) следовательно, m у + n (16 - у) =35,
третья: m z + n (26 - z) следовательно,
m z + n (26 - z) =35
Преобразуем эти три уравнения:
m х + n (10 - х) = 35
(m - n) х +10 n =35
m у + n (16 - у) =35 ( m - n) у +16 n =35
m z + n (26 - z) =35 (m - n) z +26 n =35
Вычтя из третьего уравнения первое,
затем второе, получим:
(m - n) (z - х) +16 n =0 (m - n) (z - х) =16 n
(m - n) (z - у) +10 n =0 или (m - n) (z - у) =10 n
Делим первое из этих уравнений на
второе
х - z 8 х - z у - z
у - z = 5 или 8 = 5
так как х, у, z. - целые
числа, то и у - z, х - z - тоже целые числа. Поэтому для существования равенства
х - z у – z, 8 = 5
необходимо, чтобы х - z делилось на
5, а у - z на 5. следовательно:
х - z у – z, 8 = t = 5
откуда х = z + 8 t у = z +5 t
Число t - не только целое, но и
положительное, т.к х > z (в противном случае первая сестра не смогла бы выручить
столько же, сколько третья).
Так как х <10, то z + 8 t < 10.
При целых и положительных z и t последнее
неравенство удовлетворяет только в одном случае; когда z= 1 и t =1. Подставив
эти значения в уравнения х = z + 8 t у = z +5 t находим х = 9,
у = 6
Вернемся к уравнениям:
m х + n (10 - х) = 35
m у + n (16 - у) =35
m z + n (26 - z) =35
подставив в них найденные значения
х, у, z., узнаем цены, по каким продавались цыплята. m = 3,75 рублей n - = 1,25 рублей
Итак, цыплята продавались до полудня
по 3 рубля 75 копеек, после полудня по 1 рублю 25 копеек.
Эта задача, которая привела к трем
уравнениям с 5 неизвестными, мы решили не общему образцу, а по свободному
математическому соображению.
Очень много задач, таких как: отгадать
день рождения, два числа и четыре действия, два двухзначных числа покупка
галстуков, почтовых марок - решается приведением неопределенных уравнений второй
степени - Диофантовы уравнения.
Метод “Искусство", т.е. решать примеры нестандартно,
придумать “свой метод", догадаться что-то прибавить и отнять, выделить
полный квадрат, на что-то разделить и умножить и т.д.
Если работа в поисках более рациональный способ решения
систем линейных уравнений с двумя переменными - методом подстановки будет
успешна, то практическая значимость будет очевидна.
Найти более рациональный способ решения систем линейных
уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Гипотеза:
Проанализировав основные проблемы решение линейных систем
уравнений с двумя переменными, можно сделать вывод. Главная проблема при
решении систем линейных уравнений различными способами у учащихся это?
1) не умения, выражать одну переменную через другую. (в трех
случаях)
2) не умение, подставить уже полученную переменную (в двух
случаях)
И обе эти проблемы встречаются при решении линейных систем
уравнений способом подстановки.
Кроме этого, решение задач составлением систем уравнений, по
физике, алгебре, геометрии и химии для таких учащихся останутся недоступными. Поэтому
я решил, заняться, поиском более рационального способа решения систем линейных
уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Я считаю, что моя работа, в этом направлении очень актуальна.
Методика эксперимента.
Моя основная цель, найти более рациональный способ решения
систем линейных уравнений с двумя переменными - методом подстановки.
Поэтому я решил использовать метод “Искусство", т.е. решать
примеры нестандартно, придумать “свой метод".
При решении систем уравнений второй степени часто
используется также способ замены переменных - его я тоже решил применить.
Итак, для решения проблемы я решил использовать два методы
решений:
1. метод "Искусство" - "свой метод"
2. метод замены переменных
Этапы исследования.
Решение систем линейных уравнений и поиски "своего
метода"
Новизна нашего исследования заключается в следующим.
Метод “Искусство", т.е. решать примеры нестандартно,
придумать “свой метод", догадаться что-то прибавить и отнять, выделить
полный квадрат, на что-то разделить и умножить и т.д. - это всегда поиск чего
то нового.
Практическая значимость.
Если работа в поисках более рациональный способ решения
систем линейных уравнений с двумя переменными - методом подстановки будет
успешна то практическая значимость будет очевидна.