Уравнение с одной неизвестной линейное уравнение

Уравнение с одним неизвестным

Уравнение вида ax = b, где x — неизвестное, a и b — числа, называется уравнением с одним неизвестным или линейным уравнением.

Число a называется коэффициентом при неизвестном, а число bсвободным членом.

Если в уравнении ax = b коэффициент не равен нулю (a ≠ 0), то, разделив обе части уравнения на a, получим . Значит, уравнение ax = b, в котором a ≠ 0, имеет единственный корень .

Если в уравнении ax = b коэффициент равен нулю (a = 0), а свободный член не равен нулю (b ≠ 0), то уравнение не имеет корней, так как равенство 0x = b, где b ≠ 0, не является верным ни при каком значении x.

Если в уравнении ax = b и коэффициент, и свободный член равны нулю (a = 0 и b = 0), то уравнение имеет бесконечное множество корней, так как равенство 0x = 0 верно при любом значении x.

Решение уравнений с одним неизвестным

Все уравнения с одним неизвестным решаются одинаково с помощью преобразований, которые могут выполняться в любом порядке. Список возможных преобразований, которые могут быть использованы для решения уравнений:

  • освобождение от дробных членов;
  • раскрытие скобок;
  • перенос всех членов, содержащих неизвестное, в одну часть, а известные — в другую (члены с неизвестными, как правило, переносят в левую часть уравнения);
  • сделать приведение подобных членов;
  • разделить обе части уравнения на коэффициент при неизвестном.

Пример 1. Решить уравнение

    Освобождаем уравнение от дробных членов:

20x — 28 — 24 = 9x + 36.

20x — 9x = 36 + 28 + 24.

Выполняем приведение подобных членов:

Делим обе части уравнения на коэффициент при неизвестном (на 11):

Делаем проверку, подставив в данное уравнение вместо x его значение:

Уравнение обратилось в верное равенство, следовательно, корень был найден верно.

Пример 2. Решить уравнение

    Это уравнение проще решить, не раскрывая скобок, поэтому делим обе части уравнения на 5:

Выполняем приведение подобных членов:

  • Делаем проверку, подставив в данное уравнение вместо x его значение:
    5(11 — 2) = 45;
    5 · 9 = 45;
    45 = 45.
  • Обычно все рассуждения при решении уравнения производят устно, а само решение записывается так:

    Урок 43 Бесплатно Решение уравнений

    Сегодня на уроке вспомним, что такое уравнение и что называют корнем уравнения. Рассмотрим один из видов уравнений: линейное уравнение с одним неизвестным, определим его общий вид и узнаем, как называются составные части такого равенства.

    Разберем способы и приемы решения линейных уравнений с одним неизвестным.

    Рассмотрим алгоритм и пример решения задач с помощью линейных уравнений.

    Линейное уравнение

    В реальной жизни нам часто приходится решать множество различных примеров и задач.

    Связать реальную жизнь и математическое описание любой ситуации нам позволяет математическая модель.

    Составив математическую модель жизненной задачи, мы можем превратить слова в формулы, неравенства, равенства, уравнения и т.п.

    Математическая модель задачи в виде уравнения позволяет установить связи между всеми данными задачи, а также применить эту модель-уравнение для решения огромного множества подобного типа задач.

    Вам уже хорошо известно, что уравнение — это математическое равенство, содержащее неизвестное число, которое необходимо определить.

    Неизвестное число, входящее в уравнение, называют неизвестным членом данного уравнения.

    Принято обозначать неизвестный член уравнения маленькими латинскими буквами.

    Чаще всего в математике используют буквы x, y, z.

    Найти неизвестное число, при котором из уравнения получается верное равенство, — это значит решить уравнение, т.е. найти корни уравнения или убедиться, что корней нет.

    Корень уравнения — это значение неизвестного числа в уравнении, при котором уравнение обращается в верное равенство.

    Уравнения могут иметь разное количество корней.

    Существуют уравнения, имеющие один единственный корень, и уравнения, вообще не имеющие корней.

    Встречаются уравнения, решением которых являются несколько значений (два, три и более), а в некоторых случаях уравнение может иметь бесконечное множество решений.

    Уравнение, в котором находится одна неизвестная, называют уравнением с одной неизвестной.

    х + 3 = 6 (уравнение с одной неизвестной х)

    3 ∙ у = 15 (уравнение с одной неизвестной y).

    Существуют уравнения с большим количеством неизвестных: с двумя, тремя и т. д.

    Рассмотрим, что представляют собой линейные уравнения с одной неизвестной.

    Линейные уравнения с одной неизвестной называют уравнения вида a ∙ x = b, где a ≠ 0

    х— неизвестное число

    a и b— некоторые числа:

    а— это коэффициент уравнения.

    b— это свободный член уравнения.

    Линейное уравнение с одной неизвестной может быть представлено в виде a ∙ x + b = 0, оно является равнозначным уравнению вида a ∙ x = ax = b.

    У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

    Уравнения с одним неизвестным умели решать в Древнем Вавилоне и в Древнем Египте более четырех тысяч лет назад.

    Дошедшие до нас источники свидетельствуют, что знания о неизвестных величинах и методах их вычисления, которыми тогда владели ученые, были образными.

    Одним из древнейших задачников по математике (примерно 1700 г до н.э.) является древнеегипетский папирус Ахмеса (также известный, как папирус Ринда (Райнда) по имени его первого владельца).

    Папирус Ахмеса содержит условия и решения 84 задач. Он является наиболее полным старейшим математическим сборником задач, дошедшим до наших дней.

    Все задачи, описанные и решенные в нем, имели практическое значение и могли применяться в строительстве, в межевании земельных наделов и т.д.

    Папирус содержит множество задач, которые сводятся к решению различных видов уравнений, в том числе и к линейным уравнениям.

    Папирус был обнаружен в 1858 г. Сейчас большая часть рукописи хранится в Британском музее.

    В III веке н.э. древнегреческий математик Диофант Александрийский в своей рукописи «Арифметика» изложил 130 задач, которые решались с помощью определенных (имеющих одно решение) и неопределенных уравнений.

    Уравнения, изложенные в книге, сейчас называются «Диофантовыми уравнениями».

    Также Диофант Александрийский впервые ввел буквенную символику в математику.

    Однако первым руководством по решению задач стал научный труд багдадского ученого IX века Мухамеда Бен Мусы аль-Хорезми «Книга о восстановлении и противопоставлении».

    Данная научная работа стала началом становления науки о решении уравнений.

    Мухамед Бен Муса аль-Хорезми впервые представил алгебру (раздел математики) как самостоятельную науку об общих методах решения уравнений, предложил классификацию уравнений.

    Но его математические сочинения в большей степени выражались словесно, в связи с чем казались очень громоздкими и сложными.

    Значительно упростить и облегчить описание и решение уравнений удалось великому французскому ученому XVI века Франсуа Виету.

    Он был первым, кто ввел буквенное обозначение коэффициентам уравнений и неизвестным величинам.

    Установил связь между корнями и коэффициентами уравнения.

    Франсуа Виет внедрил в науку мысль о том, что преобразования можно производить не только над величинами, но и над символами, таким образом, решать любую задачу в общем виде, т.е., по сути, он ввел понятие математической формулы.

    До сих пор многие идеи Виета являются актуальными и востребованными

    Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

    Решение простых линейных уравнений

    О чем эта статья:

    Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
    Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
    (в правом нижнем углу экрана).

    Понятие уравнения

    Уравнение — это математическое равенство, в котором неизвестна одна или несколько величин. Значение неизвестных нужно найти так, чтобы при их подстановке в пример получилось верное числовое равенство.

    Например, возьмем выражение 2 + 4 = 6. При вычислении левой части получается верное числовое равенство, то есть 6 = 6.

    Уравнением можно назвать выражение 2 + x = 6, с неизвестной переменной x, значение которой нужно найти. Результат должен быть таким, чтобы знак равенства был оправдан, и левая часть равнялась правой.

    Корень уравнения — то самое число, которое при подстановке на место неизвестной уравнивает выражения справа и слева.

    Решить уравнение значит найти все возможные корни или убедиться, что их нет.

    Решить уравнение с двумя, тремя и более переменными — это два, три и более значения переменных, которые обращают данное выражение в верное числовое равенство.

    Равносильные уравнения — это те, в которых совпадают множества решений. Другими словами, у них одни и те же корни.

    Какие бывают виды уравнений

    Уравнения могут быть разными, самые часто встречающиеся — линейные и квадратные.

    Особенность преобразований алгебраических уравнений в том, что в левой части должен остаться многочлен от неизвестных, а в правой — нуль.

    Линейное уравнение выглядит таках + b = 0, где a и b — действительные числа.

    Что поможет в решении:

    • если а не равно нулю, то у уравнения единственный корень: х = -b : а;
    • если а равно нулю — у уравнения нет корней;
    • если а и b равны нулю, то корень уравнения — любое число.
    Квадратное уравнение выглядит так:ax 2 + bx + c = 0, где коэффициенты a, b и c — произвольные числа, a ≠ 0.

    Числовой коэффициент — число, которое стоит при неизвестной переменной.

    Кроме линейных и квадратных есть и другие виды уравнений, с которыми мы познакомимся в следующий раз:

    Онлайн-курсы по математике за 7 класс помогут закрепить новые знания на практике с талантливым преподавателем.

    Как решать простые уравнения

    Чтобы научиться решать простые линейные уравнения, нужно запомнить формулу и два основных правила.

    1. Правило переноса. При переносе из одной части в другую, член уравнения меняет свой знак на противоположный.

    Для примера рассмотрим простейшее уравнение: x+3=5

    Начнем с того, что в каждом уравнении есть левая и правая часть.

    Перенесем 3 из левой части в правую и меняем знак на противоположный.

    Можно проверить: 2 + 3 = 5. Все верно. Корень равен 2.

    Решим еще один пример: 6x = 5x + 10.

    Перенесем 5x из правой части в левую. Знак меняем на противоположный, то есть на минус.

    Приведем подобные и завершим решение.

    2. Правило деления. В любом уравнении можно разделить левую и правую часть на одно и то же число. Это может ускорить процесс решения. Главное — быть внимательным, чтобы не допустить глупых ошибок.

    Применим правило при решении примера: 4x=8.

    При неизвестной х стоит числовой коэффициент — 4. Их объединяет действие — умножение.

    Чтобы решить уравнение, нужно сделать так, чтобы при неизвестной x стояла единица.

    Разделим каждую часть на 4. Как это выглядит:

    Теперь сократим дроби, которые у нас получились и завершим решение линейного уравнения:

    Рассмотрим пример, когда неизвестная переменная стоит со знаком минус: −4x = 12

      Разделим обе части на −4, чтобы коэффициент при неизвестной стал равен единице.

    −4x = 12 | : (−4)
    x = −3

    Если знак минус стоит перед скобками, и по ходу вычислений его убрали — важно не забыть поменять знаки внутри скобок на противоположные. Этот простой факт позволит не допустить обидные ошибки, особенно в старших классах.

    Напомним, что не у каждого линейного уравнения есть решение — иногда корней просто нет. Изредка среди корней может оказаться ноль — ничего страшного, это не значит, что ход решения оказался неправильным. Ноль — такое же число, как и остальные.

    Способов решения линейных уравнений немного, нужно запомнить только один алгоритм, который будет эффективен для любой задачки.

    Алгоритм решения простого линейного уравнения
    1. Раскрываем скобки, если они есть.
    2. Группируем члены, которые содержат неизвестную переменную в одну часть уравнения, остальные члены — в другую.
    3. Приводим подобные члены в каждой части уравнения.
    4. Решаем уравнение, которое получилось: aх = b. Делим обе части на коэффициент при неизвестном.

    Чтобы быстрее запомнить ход решения и формулу линейного уравнения, скачайте или распечатайте алгоритм — храните его в телефоне, учебнике или на рабочем столе.

    Примеры линейных уравнений

    Теперь мы знаем, как решать линейные уравнения. Осталось попрактиковаться на задачках, чтобы чувствовать себя увереннее на контрольных. Давайте решать вместе!

    Пример 1. Как правильно решить уравнение: 6х + 1 = 19.

      Перенести 1 из левой части в правую со знаком минус.

    Разделить обе части на множитель, стоящий перед переменной х, то есть на 6.

    Пример 2. Как решить уравнение: 5(х − 3) + 2 = 3 (х − 4) + 2х − 1.

    5х − 15 + 2 = 3х − 12 + 2х − 1

    Сгруппировать в левой части члены с неизвестными, а в правой — свободные члены. Не забываем при переносе из одной части уравнения в другую поменять знаки на противоположные у переносимых членов.

    5х − 3х − 2х = −12 − 1 + 15 − 2

    Приведем подобные члены.

    Ответ: х — любое число.

    Пример 3. Решить: 4х = 1/8.

      Разделим обе части уравнения на множитель стоящий перед переменной х, то есть на 4.

    Пример 4. Решить: 4(х + 2) = 6 − 7х.

    1. 4х + 8 = 6 − 7х
    2. 4х + 7х = 6 − 8
    3. 11х = −2
    4. х = −2 : 11
    5. х = −2/11

    Ответ: −2/11 или −(0,18). О десятичных дробях можно почитать в другой нашей статье.

    Пример 5. Решить:

    1. 3(3х — 4) = 4 · 7х + 24
    2. 9х — 12 = 28х + 24
    3. 9х — 28х = 24 + 12
    4. -19х = 36
    5. х = 36 : (-19)
    6. х = — 36/19

    Пример 6. Как решить линейное уравнение: х + 7 = х + 4.

    5х — 15 + 2 = 3х — 2 + 2х — 1

    Сгруппировать в левой части неизвестные члены, в правой — свободные члены:

    Приведем подобные члены.

    Ответ: нет решений.

    Пример 7. Решить: 2(х + 3) = 5 − 7х.


    источники:

    http://ladle.ru/education/matematika/6class/reshenie-uravnenij

    http://skysmart.ru/articles/mathematic/reshenie-prostyh-linejnyh-uravnenij