1.1 Γραμμικά συστήματα
Μάθημα 1.1 Γραμμικά συστήματα της Άλγεβρα Β΄ Λυκείου, στην ενότητα «Συστήματα». Εδώ θα βρεις λυμένες δύσκολες ασκήσεις, 10 ερωτήσεις κουίζ και 6 προτάσεις Σωστό–Λάθος με τις απαντήσεις και την εξήγησή τους. Στο MathGreece μπορείς να τα λύσεις και διαδραστικά, με άμεση διόρθωση.
Λυμένες ασκήσεις: Γραμμικά συστήματα
Σύστημα 2×2 με ορίζουσες
Υποδείξεις
- D = αδ − βγ με τους συντελεστές των αγνώστων. Στη Dx βάζεις τους σταθερούς όρους στη στήλη του x, στη Dy στη στήλη του y.
- x = DxD, y = DyD.
Λύση και απάντηση
- D = 1·(−3) − (−5)·4 = 17.
- Dx = 4·(−3) − (−5)·(−1) = −17.
- Dy = 1·(−1) − 4·4 = −17.
- x = −1717 = −1, y = −1717 = −1.
Απάντηση: D = 17 · Dx = −17 · Dy = −17 · x = −1 · y = −1
Παράμετρος: αδύνατο ή αόριστο σύστημα
Υποδείξεις
- D = λ² − 25. Για λ ≠ ±5 έχει μοναδική λύση.
- Για λ = 5 και λ = −5 κοίτα τι γίνονται οι εξισώσεις.
Λύση και απάντηση
- D = 0 ⇔ λ = ±5.
- λ = 5: οι δύο εξισώσεις ταυτίζονται (5x + 5y = 4) ⇒ αόριστο.
- λ = −5: −5x + 5y = 4 και 5x − 5y = 4 ⇒ αντιφατικές ⇒ αδύνατο.
- Ζητούμενο: λ = 5.
Απάντηση: 5
Στην Εξάσκηση θα βρεις ασκήσεις τύπου: Σύστημα 2×2 με ορίζουσες · Παράμετρος: αδύνατο ή αόριστο σύστημα · Σύστημα 3×3.
Κουίζ: 10 ερωτήσεις με απαντήσεις
Το σύστημα x + y = 5, x − y = 1 έχει λύση:
- (1, 4)
- (2, 3)
- (3, 2)
- (4, 1)
Δες την απάντηση
Σωστό: (3, 2). Προσθέτοντας κατά μέλη: 2x = 6, άρα x = 3 και y = 2.
Η ορίζουσα D του συστήματος αx + βy = γ, α′x + β′y = γ′ είναι:
- αα′ − ββ′
- αβ′ + α′β
- αβ′ − α′β
- γβ′ − γ′β
Δες την απάντηση
Σωστό: αβ′ − α′β. D = αβ′ − α′β (χιαστί γινόμενα των συντελεστών των αγνώστων).
Αν η ορίζουσα D ενός γραμμικού συστήματος 2×2 είναι D ≠ 0, τότε το σύστημα:
- έχει άπειρες λύσεις
- έχει ακριβώς δύο λύσεις
- έχει μοναδική λύση
- είναι αδύνατο
Δες την απάντηση
Σωστό: έχει μοναδική λύση. Με D ≠ 0 η λύση είναι μοναδική: x = Dx/D, y = Dy/D.
Όταν D ≠ 0, η μοναδική λύση του συστήματος είναι:
- x = D/Dx, y = D/Dy
- x = Dx/D, y = Dy/D
- x = Dx·D, y = Dy·D
- x = Dy/D, y = Dx/D
Δες την απάντηση
Σωστό: x = Dx/D, y = Dy/D. Τύποι του Cramer: x = Dx/D και y = Dy/D.
Η ορίζουσα του συστήματος 2x + 3y = 1, 4x + 6y = 5 είναι:
- 0
- 12
- 24
- −24
Δες την απάντηση
Σωστό: 0. D = 2·6 − 4·3 = 12 − 12 = 0.
Το σύστημα 2x + 3y = 1, 4x + 6y = 5 είναι:
- αδύνατο
- με άπειρες λύσεις
- με λύση το (0, 0)
- με μοναδική λύση
Δες την απάντηση
Σωστό: αδύνατο. Διπλασιάζοντας την 1η παίρνουμε 4x + 6y = 2, που αντιφάσκει με το 4x + 6y = 5.
Γεωμετρικά, ένα σύστημα 2×2 με άπειρες λύσεις σημαίνει ότι οι δύο ευθείες:
- είναι κάθετες
- είναι παράλληλες
- τέμνονται σε ένα σημείο
- ταυτίζονται
Δες την απάντηση
Σωστό: ταυτίζονται. Άπειρα κοινά σημεία έχουν μόνο δύο ευθείες που ταυτίζονται.
Η ορίζουσα με γραμμές (3, 2) και (1, 4) ισούται με:
- 10
- 11
- 14
- −10
Δες την απάντηση
Σωστό: 10. 3·4 − 2·1 = 12 − 2 = 10.
Για ποιες τιμές του λ το σύστημα λx + y = 1, x + λy = 1 έχει μοναδική λύση;
- για κάθε λ
- λ ≠ 1 και λ ≠ −1
- μόνο για λ = 1
- μόνο για λ = −1
Δες την απάντηση
Σωστό: λ ≠ 1 και λ ≠ −1. D = λ² − 1, που είναι διάφορη του μηδενός όταν λ ≠ ±1.
Για λ = 1 το σύστημα λx + y = 1, x + λy = 1:
- έχει άπειρες λύσεις
- έχει λύση μόνο το (1, 1)
- έχει μοναδική λύση
- είναι αδύνατο
Δες την απάντηση
Σωστό: έχει άπειρες λύσεις. Και οι δύο εξισώσεις γίνονται x + y = 1, άρα άπειρες λύσεις.
Σωστό ή Λάθος
Αν D = 0, το γραμμικό σύστημα 2×2 είναι αδύνατο.
Δες την απάντηση
Λάθος. Μπορεί να είναι και αόριστο.
Αν D ≠ 0, το σύστημα έχει τη μοναδική λύση x = DxD, y = DyD.
Δες την απάντηση
Σωστό. Κανόνας Cramer.
Αν D = Dx = Dy = 0, το σύστημα είναι οπωσδήποτε αόριστο.
Δες την απάντηση
Λάθος. Το 0x + 0y = 1, 0x + 0y = 2 έχει όλες τις ορίζουσες 0 και είναι αδύνατο.
Γεωμετρικά, ένα αδύνατο σύστημα 2×2 αντιστοιχεί σε δύο παράλληλες (διακριτές) ευθείες.
Δες την απάντηση
Σωστό. Δεν έχουν κοινό σημείο.
Ένα γραμμικό σύστημα 3×3 μπορεί να έχει ακριβώς 2 λύσεις.
Δες την απάντηση
Λάθος. Έχει μία, καμία ή άπειρες λύσεις.
Το σύστημα λx + y = 1, x + λy = 1 έχει μοναδική λύση για λ ≠ ±1.
Δες την απάντηση
Σωστό. D = λ2 − 1.
Δες επίσης τα βιντεομαθήματα της Άλγεβρα Β΄ Λυκείου στο YouTube.