Решение систем уравнений графическим методом включает построение графиков каждого уравнения на одной координатной плоскости и нахождение точки пересечения этих графиков, которая и будет решением системы.
Рассмотрим данную систему уравнений:
- ( y = 2x - 1 )
- ( x + y = -4 )
Шаг 1: Построение графиков уравнений
Уравнение ( y = 2x - 1 )
Это линейное уравнение, графиком которого является прямая. Чтобы построить график, достаточно найти две точки, через которые проходит прямая, и соединить их.
Найдём точку пересечения с осью ( y ) (где ( x = 0 )):
[
y = 2 \cdot 0 - 1 = -1 \quad \Rightarrow \quad (0, -1)
]
Найдём точку пересечения с осью ( x ) (где ( y = 0 )):
[
0 = 2x - 1 \quad \Rightarrow \quad 2x = 1 \quad \Rightarrow \quad x = \frac{1}{2} \quad \Rightarrow \quad \left(\frac{1}{2}, 0\right)
]
Теперь у нас есть две точки: ( (0, -1) ) и ( \left(\frac{1}{2}, 0\right) ). Соединяем эти точки прямой линией.
Уравнение ( x + y = -4 )
Это также линейное уравнение. Построим его аналогично.
Найдём точку пересечения с осью ( y ) (где ( x = 0 )):
[
0 + y = -4 \quad \Rightarrow \quad y = -4 \quad \Rightarrow \quad (0, -4)
]
Найдём точку пересечения с осью ( x ) (где ( y = 0 )):
[
x + 0 = -4 \quad \Rightarrow \quad x = -4 \quad \Rightarrow \quad (-4, 0)
]
Теперь у нас есть две точки: ( (0, -4) ) и ( (-4, 0) ). Соединяем эти точки прямой линией.
Шаг 2: Нахождение точки пересечения графиков
Теперь, когда оба графика построены на одной координатной плоскости, ищем точку их пересечения. Эта точка является решением системы уравнений.
Графически видно, что линии пересекаются. Для точного нахождения точки пересечения можно решить систему алгебраически.
Шаг 3: Решение системы алгебраически
Решим систему уравнений:
- ( y = 2x - 1 )
- ( x + y = -4 )
Подставим выражение для ( y ) из первого уравнения во второе уравнение:
[
x + (2x - 1) = -4 \quad \Rightarrow \quad x + 2x - 1 = -4 \quad \Rightarrow \quad 3x - 1 = -4 \quad \Rightarrow \quad 3x = -3 \quad \Rightarrow \quad x = -1
]
Теперь найдём ( y ), подставив ( x = -1 ) в первое уравнение:
[
y = 2(-1) - 1 \quad \Rightarrow \quad y = -2 - 1 \quad \Rightarrow \quad y = -3
]
Таким образом, точка пересечения графиков, а значит, и решение системы уравнений, это точка ( (-1, -3) ).
Ответ
Система уравнений
[
\begin{cases}
y = 2x - 1 \
x + y = -4
\end{cases}
]
имеет решение ( x = -1 ) и ( y = -3 ). Графически это соответствует точке пересечения линий ( (-1, -3) ).