Ekvationssystem som saknar lösning
Skulle kunna behöva hjälp med följande uppgift:
"Nedanstående ekvationssystem saknar lösning. Bestäm konstanten a"
2y - 12x - 6a = 0
y + 3x = (a^2)x + 9
Utifrån detta har jag skapat följande ekvationssystem med tre ekv:
2y -12x - 6a = 0 (1)
y+3x = (a^2)x + 9 (2)
y + 3x = 0 (3)
(a^2)x + 9 = 0 (4)
Från den trejde ekvationen får jag y = -3x
Då sätter jag in detta i ekvation 1 och 2:
2(-3x)-12x - 6a = 0 = -18x - 6a
(a^2)x + 9 = 0
Hur går jag vidare?
Ekvation 1 och 2 stämmer, men varifrån får du ekvation 3 och 4?
Gör istället så här:
Uttryck ekvation 1 på formen y = k1x+m1 och ekvation 2 på formen y = k2x+m2.
Du har då två ekvationer för två räta linjer.
Att ekvationssystemet saknar lösning innebär att dessa två linjer aldrig skär varandra, dvs de saknar gemensamma punkter.
y = 6x+3a
y = (a^2)x -3x + 9
Saknar lösning ger att k1 = k1, men hur får jag ut a?
Första ekvationen y = 6x+3a ger dig att k1 = 6 och att m1 = 3a.
Andra ekvationen kan skrivas y = (a2-3)x+9, vilket ger dig att k2 = a2-3 och att m2 = 9.
Vet du vad som ska gälla för k1, k1, m1 och m2 för att linjerna ska sakna gemensamma punkter?
(a^2-3)=6, a=-3. Koefficienten ska bli detsamma alltså. Kan inte vara 3 så det blir oändligt med lösningar då.
Varför kan inte det bli 3? Varför kan det både bli 3 och -3 om båda upphöjs, dvs (a^2-3) = 6 ?
Ekvationen har de två lösningarna och .
Båda dessa värden på gör att riktningskoefficienterna k1 och k2 är lika, dvs att linjerna blir parallella.
Men för att ekvationssystemet ska sakna lösningar så räcker det inte med att k1 =k2.
Det krävs att ytterligare ett villkor är uppfyllt. Ett villkor som har med m-värdena att göra.
Kan du komma på vilket jag menar?
m-värdena måste väl vara olika, om de är lika kommer det att finnas oändligt med lösningar.
Om a = 3 kommer båda m-värdena vara lika, vilket istället ger oändliga lösningar. Jag fattar nu, tack så mycket!
Ja det stämmer.