Решение системы линейных уравнений графическим способом заключается в построении графиков уравнений на координатной плоскости и нахождении точки их пересечения. Рассмотрим данную систему:
- ( y - 2x = 0 )
- ( y - x = 2 )
Шаг 1: Преобразуем уравнения к виду ( y = mx + b )
Для удобства построения графиков, преобразуем каждое уравнение к виду ( y = mx + b ), где ( m ) — угловой коэффициент, а ( b ) — ордината точки пересечения прямой с осью ( y ).
Уравнение 1: ( y - 2x = 0 )
Добавим ( 2x ) к обеим частям уравнения:
[ y = 2x ]
Уравнение 2: ( y - x = 2 )
Добавим ( x ) к обеим частям уравнения:
[ y = x + 2 ]
Шаг 2: Построим графики уравнений
Теперь построим графики обоих уравнений на координатной плоскости.
График уравнения ( y = 2x )
Для построения прямой достаточно двух точек. Выберем для удобства следующие значения ( x ):
- Если ( x = 0 ), тогда ( y = 2 \cdot 0 = 0 ). Точка: ( (0, 0) ).
- Если ( x = 1 ), тогда ( y = 2 \cdot 1 = 2 ). Точка: ( (1, 2) ).
Построим прямую через точки ( (0, 0) ) и ( (1, 2) ).
График уравнения ( y = x + 2 )
Для построения этой прямой также достаточно двух точек. Выберем следующие значения ( x ):
- Если ( x = 0 ), тогда ( y = 0 + 2 = 2 ). Точка: ( (0, 2) ).
- Если ( x = 2 ), тогда ( y = 2 + 2 = 4 ). Точка: ( (2, 4) ).
Построим прямую через точки ( (0, 2) ) и ( (2, 4) ).
Шаг 3: Найдем точку пересечения графиков
На координатной плоскости видно, что прямые пересекаются в одной точке. Чтобы найти координаты точки пересечения, решим систему уравнений аналитически:
[ \begin{cases} y = 2x \ y = x + 2 \end{cases} ]
Приравняем правые части уравнений:
[ 2x = x + 2 ]
Решим это уравнение относительно ( x ):
[ 2x - x = 2 ]
[ x = 2 ]
Теперь подставим ( x = 2 ) в одно из исходных уравнений, например, в ( y = 2x ):
[ y = 2 \cdot 2 = 4 ]
Ответ
Координаты точки пересечения графиков, а значит, и решение системы уравнений:
[ (x, y) = (2, 4) ]
Таким образом, система уравнений имеет одно решение: ( x = 2 ) и ( y = 4 ).