EP2 : แก้ปัญหาระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปร
เรียนรู้การแก้ระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปรจากโจทย์ข้อสอบ 2 รูปแบบ โดยฝึกจัดรูปสมการ เลือกวิธีแทนค่าและกำจัดตัวแปร พร้อมแบบฝึกเสริมทักษะและแนวข้อสอบประยุกต์
เส้นทางสู่เป้าหมาย
กำลังโหลดความก้าวหน้า…
ทำ Quiz ท้าย EP เพื่อเริ่มบันทึกความสำเร็จ
แก้ปัญหาระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปร
บทเรียนนี้เริ่มจากโจทย์ข้อสอบ 2 ข้อ ซึ่งกำหนดระบบสมการเหมือนกัน แต่ถามหาค่าของนิพจน์ต่างกัน
หาค่า x และ y จากระบบสมการ แล้วนำคำตอบไปคำนวณค่าที่โจทย์ต้องการได้อย่างถูกต้อง
ปัญหานำข้อที่ 1
ถ้า x และ y เป็นคำตอบของระบบสมการ
แล้วค่าของ x2 + y2 ตรงกับข้อใด
- 7
- 8
- 9
- 10
สมการที่สองยังไม่อยู่ในรูปมาตรฐาน เราควรทำสิ่งใดก่อนกำจัดตัวแปร?
ปัญหานำข้อที่ 2
ถ้า x และ y เป็นคำตอบของระบบสมการ
แล้วค่าของ 2x − 3y ตรงกับข้อใด
- 8
- 7
- 6
- 5
ข้อนี้ควรใช้วิธีแทนค่า หรือวิธีกำจัดตัวแปรจึงจะคำนวณได้เร็วกว่า?
1. วิเคราะห์ปัญหา
โจทย์ทั้งสองข้อไม่ได้ถามค่า x หรือ y โดยตรง แต่ให้หาระบบสมการก่อน แล้วนำคำตอบไปแทนในนิพจน์ที่กำหนด
- กระจายวงเล็บและย้ายข้างให้ถูกต้อง
- เมื่อคูณสมการ ต้องคูณทุกพจน์
- ระวังเครื่องหมายลบ
- โจทย์อาจไม่ได้ถาม x หรือ y โดยตรง
2. กรอบเนื้อหาที่ต้องใช้
- ความหมายของระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปร
- การจัดสมการให้อยู่ในรูปมาตรฐาน
- สมบัติการแจกแจง
- วิธีแทนค่า
- วิธีกำจัดตัวแปร
- การตรวจคำตอบของระบบสมการ
- การนำคำตอบไปหาค่านิพจน์
3. นิยาม สมบัติ และวิธีที่จำเป็น
3.1 ระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปร
ระบบสมการเชิงเส้นสองตัวแปร ประกอบด้วยสมการเชิงเส้นอย่างน้อย 2 สมการ ที่มีตัวแปรเดียวกัน เช่น x และ y
คำตอบของระบบสมการคือคู่ลำดับ (x, y) ที่ทำให้สมการทุกสมการเป็นจริงพร้อมกัน
3.2 สมบัติการแจกแจง
ตัวอย่าง
3.3 วิธีแทนค่า
จัดสมการหนึ่งให้เหลือตัวแปรเดียว แล้วนำไปแทนในอีกสมการ
วิธีนี้เหมาะเมื่อมีตัวแปรที่มีสัมประสิทธิ์เป็น 1 หรือ −1
3.4 วิธีกำจัดตัวแปร
ทำให้สัมประสิทธิ์ของตัวแปรตัวหนึ่งเท่ากัน หรือตรงข้ามกัน แล้วนำสมการมาบวกหรือลบกัน
อาจคูณสมการเพื่อทำให้สัมประสิทธิ์ของ x เท่ากัน แล้วลบสมการเพื่อกำจัด x
3.5 การตรวจคำตอบ
เมื่อได้ค่า x และ y แล้ว ควรแทนกลับในสมการเดิมทั้งสองสมการ
- เห็นสัมประสิทธิ์ 1 หรือ −1 ให้พิจารณาวิธีแทนค่า
- สัมประสิทธิ์ทำให้เท่ากันง่าย ให้ใช้วิธีกำจัดตัวแปร
- มีวงเล็บ ให้จัดรูปก่อนเสมอ
4. กลับมาแก้ปัญหานำข้อที่ 1
ระบบสมการคือ
ขั้นที่ 1 จัดรูปสมการที่สอง
จึงได้ระบบสมการ
ขั้นที่ 2 กำจัดตัวแปร x
คูณสมการแรกด้วย 3
คูณสมการที่สองด้วย 2
นำสมการแรกลบสมการที่สอง
ขั้นที่ 3 หาค่า x
แทน y = 3 ในสมการแรก
ขั้นที่ 4 หาค่าที่โจทย์ถาม
5. กลับมาแก้ปัญหานำข้อที่ 2
ระบบสมการคือ
ขั้นที่ 1 จัดรูปสมการแรก
ขั้นที่ 2 ใช้วิธีแทนค่า
แทน y = 2x − 5 ในสมการที่สอง
ขั้นที่ 3 หาค่า y
ขั้นที่ 4 หาค่าที่โจทย์ถาม
6. รูปแบบที่ควรจำ
- แจกแจงเครื่องหมายลบผิด
- คูณเพียงบางพจน์ของสมการ
- ลบสมการโดยไม่ใส่วงเล็บ
- ได้ค่า x และ y แล้วลืมหาค่าที่โจทย์ถาม
- แทนค่าเครื่องหมายลบผิด เช่น −3(−1) = +3
7. แบบฝึกหัดเสริมทักษะ 5 ข้อ
ฝึกจัดรูปและแก้ระบบสมการก่อนเข้าสู่แนวข้อสอบประยุกต์
-
จงแก้ระบบสมการ
x + y = 7x − y = 1ดูเฉลย
บวกสมการทั้งสอง
2x = 8 → x = 44 + y = 7 → y = 3ตอบ x = 4 และ y = 3
-
จงแก้ระบบสมการ
2x + y = 7x − y = 2ดูเฉลย
บวกสมการทั้งสอง
3x = 9 → x = 33 − y = 2 → y = 1ตอบ x = 3 และ y = 1
-
ถ้า
3x + 2y = 12x + 2y = 8จงหาค่า x + y
ดูเฉลย
ลบสมการที่สองออกจากสมการแรก
2x = 4 → x = 22 + 2y = 8 → y = 3x + y = 2 + 3 = 5ตอบ 5
-
ถ้า
2(x + 1) + y = 9x − y = 1จงหาค่า xy
ดูเฉลย
2x + 2 + y = 9 → 2x + y = 7บวกกับสมการ x − y = 1
3x = 8 → x = 8/3y = x − 1 = 8/3 − 1 = 5/3xy = (8/3)(5/3) = 40/9ตอบ 40/9
-
ถ้า
4x − 3y = 112x + 3y = 7จงหาค่า x2 − y2
ดูเฉลย
บวกสมการทั้งสอง
6x = 18 → x = 32(3) + 3y = 7 → 3y = 1 → y = 1/3x² − y² = 9 − 1/9 = 80/9ตอบ 80/9
8. แนวข้อสอบประยุกต์ 5 ข้อ
โจทย์ชุดนี้เน้นการจัดรูป เลือกวิธีแก้ระบบ และนำค่า x กับ y ไปคำนวณนิพจน์
9. สรุปก่อนจบบท
| ลักษณะโจทย์ | แนวทางแก้ |
|---|---|
| สมการมีวงเล็บ | แจกแจงและจัดรูปก่อน |
| ตัวแปรมีสัมประสิทธิ์ 1 หรือ −1 | พิจารณาวิธีแทนค่า |
| สัมประสิทธิ์ทำให้เท่ากันง่าย | ใช้วิธีกำจัดตัวแปร |
| ได้ค่า x และ y แล้ว | แทนค่าในนิพจน์ที่โจทย์ถาม |
| ไม่แน่ใจว่าคำตอบถูกหรือไม่ | แทนกลับในสมการเดิมทั้งสองสมการ |
- ฉันจัดสมการที่มีวงเล็บได้
- ฉันใช้วิธีแทนค่าได้
- ฉันใช้วิธีกำจัดตัวแปรได้
- ฉันตรวจคำตอบของระบบสมการได้
- ฉันนำค่า x และ y ไปคำนวณนิพจน์ได้
อย่ารีบกำจัดตัวแปรทันที ให้จัดสมการให้อยู่ในรูปที่อ่านง่ายก่อน จากนั้นเลือกวิธีที่ใช้ขั้นตอนน้อยที่สุด