Kahden muuttujan yhtälöt Ax + By = C
- Yhtälö, jossa x jay ensimmäistä astetta kuvaaja suora
ratkaistaan tarvittaessa yhtälö y:n suhteen
E.1.
Piirrä suora 6x + 2y = 2 6x + 2y = 2
2y = -6x + 2 |:2
y = -3x +1
k = -3
(0,1) suoralla oleva piste
E.2. Missä pisteessä -3x + 4y = 12 leikkaa koordinaattiakselit?
Suoran ja x-akselin leikkauspiste:
y=0:
-3x + 4
0 = 12
-3x = 12 |:(-3)
x = -4 V: (-4,0)
Suoran ja y-akselin leikkauspiste:
x=0:
-3
0 + 4
y = 12
4y = 12
|:4y = 3
V: (0,3)
E.3.
Onko piste (12,10) suoralla 2x - 3y + 6 = 0?
2
12 - 3
10 + 6 = 0 24 - 30 + 6 = 0 0 = 0
tosi
V: On
E.4. (t. 13b)
Millä vakion a arvolla suora kulkee pisteen (-1, 2) kautta?
x + ay + 2a = 0
(-1, 2) toteuttaa yhtälön, sijoitus:
-1 + 2a +2a = 0
4a = 1
a = 1/4
T:
2, 3, 4, 5, 6
9, 10 12, 13 – näistä b-kohdat!
K:
9a 10a 11 12a 13a
Suoran yhtälö
y = kx + b
k = kulmakerroin
b = suoran ja y-akselin leikkauspisteen y-koordinaatti
E.1.
y = 3x + 4
•k = 3
•leikkaa y-akselin pisteessä (0,4)
”Piirrokset”
Huom.
Yhdensuuntailla suorilla siis sama kulmakerroin
Huomaa akselien suuntaiset suorat y = b (x-akselin suuntainen, k = 0)
x = a (y-akselin suuntainen, ei olemassa k:ta)
x = a y = b
Jos suoralta tunnetaan
piste (x
0, y
0) ja kulmakerroin k, suoran yhtälö:
y - y
0= k(x - x
0) E.2.
Kulmakerroin on 4 ja suoralla on piste (2, -3).
Mikä on suoran yhtälö?
y - (-3) = 4(x - 2) y + 3 = 4x - 8
y = 4x - 8 -3
y = 4x - 11
YHTÄLÖPARI
E.1.
Tutki toteuttavatko, x = -1 ja y = -2 yhtälöparin
0 5 3
0 2
y x
y x
Sijoitetaan luvut yhtälöihin:
I:
2 (-1) – (-2) = 0 -2 + 2 = 0 0 = 0 tosi
II:
3 (-1) + (-2) + 5 = 0 -3 - 2 + 5 = 0 0 = 0 tosi
V: luvut toteuttavat molemmat yhtälöt, siis yhtälöparin
0 5 3
0 2
y x
y x
Elimonointi- eli yhteenlaskumenetelmä E.2.a) Ratkaise yhtälöpari
b) (46a). Ratkaise yhtälöpari
7 4
10 2
4
y x
y
x | 2
| 1
7 4y
x
20 4y
- 8x
9x = 27 x = 3
V: x = 3, y = 1
y sijoittamalla 3 + 4y = 7
4y = 7 – 3 4y = 4
y = 1
Tarkistus:
4 3 – 2 1 = 10 ./.
3 + 4 1 = 7 ./.
1) Samanmuotoiset termit allekkain
2) Yhtälöt kerrotaan sopivilla luvuilla siten, että toisen tuntemattoman kertoimiksi tulevat vastaluvut
3) Yhtälöt lasketaan yhteen , josta voidaan toinen tuntematon ratkaista
4) Toinen tuntematon ratkaistaan sijoittamalla jompaan kumpaan yhtälöön (tai käyttämällä yhteenlaskukeinoa uudestaan)
E.3. Ratkaise E.2. sijoitusmenetelmällä Ratkaistaan ensin y 1. yhtälöstä:
2x – y = 0 y = 2x
Sijoitetaan toiseen yhtälöön:
3x + 2x + 5 = 0 5x = -5 x = -1 y sijoittamalla:
y = 2 (-1) = – 2 V: x = -1, y = -2
0 5
3
0 2
y x
y x
E.4. Ratkaise E.2. graafisesti
2x – y = 0 y = 2x
V: x = -1, y = -2 Huom:
Aina likiarvo!
Laske aina, jos ei nimenomaan pyydetä graafista ratkaisua
3x + y + 5 = 0
y = -3x – 5
Jos yhtälöiden esittämät suorat ovat yhdensuuntaiset, niin yhtälöparilla ei ole ratkaisua (vastauksena epätosi yhtälö ilman muuttujaa, esimerkiksi ”0 = 6”)
Jos yhtälöiden esittämät suorat ovat samat, niin yhtälöparin ratkaisuna ovat suoran kaikki pisteet (vastauksena tosi yhtälö ilman muuttujaa, esimerkiksi
”0 = 0”)
E.5. Ratkaise yhtälöpari
0 7
4 8
0 7
2 4
y x
y
x | (-2)
| 1
0 7 4y 8x
0 14
4y 8x
-21 = 0 epätosi
V: Yhtälöllä ei ole ratkaisua
E.6. Ratkaise yhtälöpari
1 2
0 1 2
x y
y x
0 = 0 tosi
V: Kaikki suoran x – 2y + 1= 0 pisteet
0 1 2y x
0 1 2y x
Yhtälöparin sovelluksia
E.1. Kuinka monta kanaa ja kania on miehen säkissä, kun päitä on yhteensä 8 ja jalkoja 22?
x = kanojen lkm y = kanien lkm
22 4y
2x
8 y
x | (-2)
| 1
22 4y
2x
16 2y
- 2x -
2y = 6 | :2 y = 3
Sijoittamalla:
*) x + 3 = 8
x = 8 – 3 x = 5
V: 5 kanaa ja 3 kania
*
E.2. Asuntolainan korko 9,0%
Autolainan korko 10,0 %
Lainojen yhteismäärä on 140 000 € Korkomenoja vuodessa 13 200 €.
Kuinka suuria lainat ovat?
x = asuntolaina y = autolaina
13200
10 , 0 0,09x
140000 y
x
y
| 1
| (-10)
0,1x = 8000 | :0,1 x = 80000
Sijoittamalla
80000 + y = 140000
y = 140000 - 80000 y = 60000
V: Asuntolaina 80 000 € ja autolaina 60 000 €
32000 1
-
0,9x -
140000
y
x
y
Kirjan esimerkit s. 30 – 33
Tee yhtälöparilla
57: Juha x, Tiina y yhteensä 217
Tiina – Juha = 35
59: ks. E.1. (kana / kanit)
60: 50 sentin pulla x, 25 sentin y yhteensä 240
tulot 109
64: Johannan osuus x, Markon osuus y 65, 61, 62, 63, 66
K: 68, 69, 72, 76
68.
x = alkumatka y = loppumatka
23 x
- y
135
x y
2y = 158 | :2 y = 79
23 y
x -
135 x y
V: Matkaa jäljellä 79 km
69
421 katsojaa
lapset = x (2 euroa) aikuiset = y (5 euroa) tulot 1760 euroa
1760 5
2
421
y x
y
x | (-2)
| 1
1760
y 5 2x
842 2y
- 2x -
3y = 918
V: 115 lastenlippua ja 306 aikuisten lippua x sijoittamalla
x + 306 = 421
x = 421 – 306 x = 115
| :3
y = 306
72. Käyttötili, korko 2 % Talletustili, korko 3,5 % Talletus yhteensä 2 150 € Korkotuloja vuodessa 64 €.
Kuinka suuret talletukset tileille?
x = käyttötili y = talletustili
64 035
, 0 0,02x
2150 y
x
y
| 1
| (-50)
-0,75y = -1050 | :(-0,75) y = 1400
x sijoittamalla:
x + 1400 = 2150
x = 2150 - 1400 x = 750
V: Käyttötilillä 750 € ja talletustilillä 1400 €
3200 -
1,75y
x -
2150
y x
76.
Peruskorvattavat lääkkeet, KELA korvaa puolet 8,41 € ylittävästä osasta Erityiskorvattavat lääkkeet, 75 % 4,20 € ylittävästä osasta
Yhteishinta 51,01
Potilas maksaa 23,16 €
KELA maksaa 51,01 -23,16 = 27,85 (€) x = peruskorvattavat, y = erityiskorvattavat
85 , 27 )
20 , 4 (
75 , 0 8,41) -
0,5(x
01 , 51 y
x
y
| :(-0,5)
-0,5y = -19,40
| :(-2)
y = 38,80 x sijoittamalla:
x + 38,80 = 51,01
x = 51,01 – 38,80 x = 12,21
V: Peruskorvattavat lääkkeet 12,21 € Erityiskorvattavat
lääkkeet 38,80 €
85 , 27 15
, 3 75
, 0 4,205 -
0,5x
01 , 51 y
x
y
205 ,
35
75 , 0 0,5x
01 , 51 y
x
y
41 , 70
5 , 1 x
-
01 , 51 y
x
y