Stelsel vergelijkingen oplossen

Een stelsel vergelijkingen oplossen doe je hier door de vergelijkingen in te typen zoals in je schrift. De rekenmachine veegt exact volgens Gauss en toont elke rijbewerking.

Bron: Wolfram MathWorld – Gaussian elimination. Bijgewerkt: .

Onbekenden als letters (x, y, z … of x1, x2), getallen als 0,5 of 3/4; termen mogen aan beide kanten staan.
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Oplossing
x = 3; y = 2
Soort oplossing
precies één oplossing
Determinant van de coëfficiëntenmatrix
−5
Uitwerking (Gauss-Jordan)
  • Uitgebreide matrix: (2 3 | 12) (1 −1 | 1)
  • R1 : 2 → (1 3/2 | 6) (1 −1 | 1)
  • R2 − R1 → (1 3/2 | 6) (0 −5/2 | −5)
  • R2 : (−5/2) → (1 3/2 | 6) (0 1 | 2)
  • R1 − (3/2) · R2 → (1 0 | 3) (0 1 | 2)
Controle
  • 2x + 3y = 12: 12 = 12 ✓
  • x − y = 1: 1 = 1 ✓
Rang = aantal onbekenden = 2, dus precies één oplossing.

Zo wordt het berekend

Een stelsel lineaire vergelijkingen heeft precies één oplossing, geen oplossing of oneindig veel oplossingen. Vegen volgens Gauss laat zien welk geval het is: het stelsel wordt stap voor stap omgezet in trapvorm zonder dat de oplossingen veranderen.

Vegen volgens Gauss

  1. Zet coëfficiënten en rechterleden in de uitgebreide matrix: 2x + 3y = 12 en x − y = 1 worden (2 3 | 12) en (1 −1 | 1).
  2. Verwissel rijen, deel een rij door een getal of trek een veelvoud van een rij af van een andere, tot er onder en boven de diagonaal nullen staan.
  3. Staat links de eenheidsmatrix, dan staat rechts de oplossing: x = 3, y = 2.

De rekenmachine rekent met exacte breuken, dus zonder afrondingsfouten, en controleert de oplossing in elke oorspronkelijke vergelijking.

Andere methoden

Bij twee vergelijkingen leer je op school ook de substitutiemethode (één vergelijking herschrijven naar x en invullen) en de eliminatiemethode (vergelijkingen optellen of aftrekken) – dat is precies de Gauss-stap „veelvoud van een rij aftrekken”. Voor vierkante stelsels bestaat ook de regel van Cramer met determinanten: is de determinant 0, dan is er geen unieke oplossing.

Geen of oneindig veel oplossingen?

Wordt een rij 0 = 5, dan spreken de vergelijkingen elkaar tegen: geen oplossing (twee evenwijdige lijnen). Wordt een rij 0 = 0, dan was een vergelijking overbodig; sommige onbekenden blijven vrij en er zijn oneindig veel oplossingen. Eén kwadratische vergelijking los je op met de abc-formule, breuken met de breuken rekenmachine en losse berekeningen met de wetenschappelijke rekenmachine.

Veelgestelde vragen

Hoe los je een stelsel van twee vergelijkingen op?

Bijvoorbeeld met eliminatie: 2x + 3y = 12 en x − y = 1. Vermenigvuldig de tweede met 3 en tel op: 5x = 15, dus x = 3 en y = 2.

Wat is vegen (Gauss-eliminatie)?

Een methode die een stelsel met rijbewerkingen in trapvorm brengt, waarna je de onbekenden één voor één afleest.

Wanneer heeft een stelsel geen oplossing?

Als er een rij 0 = c met c ≠ 0 ontstaat: de uitgebreide matrix heeft dan een hogere rang dan de coëfficiëntenmatrix.

Wanneer zijn er oneindig veel oplossingen?

Als het stelsel niet strijdig is maar minder onafhankelijke vergelijkingen dan onbekenden heeft. De overige onbekenden zijn vrije parameters.

Kan ik breuken en kommagetallen invoeren?

Ja, bijv. 0,5x + 3/4y = 2. De berekening is exact met breuken en de oplossing verschijnt als breuk en als kommagetal.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid

Vergelijkbare tools