Найти тему

Школьные уравнения. Почему решается именно так?

Привет, если ты ещё учишься или тебе интересно освежить в памяти, как решаются линейные уравнения из школы и понять, почему так, то добро пожаловать!

Итак, приступим, что такое линейное уравнение? Если у нас в равенстве есть одно неизвестное x в первой степени, то это равенство можно назвать линейным уравнением. Пример на рис. 1.

Рис. 1. Решение линейного уравнения.
Рис. 1. Решение линейного уравнения.
Сначала выражаем 2х, перенося -8 со сменой знака. Дальше получаем ответ для неизвестной х, разделив 14 на 2. Все просто.

Давайте посмотрим глубже. Прежде всего уравнение - это равенство.

А в равенстве левая часть равна правой части. Посмотрим на рис. 2.

Синяя вертикальная черта обозначает, что мы выполняем математическое действие со всем уравнением, чтобы равенство осталось верным.

Рис. 2. Равенство.
Рис. 2. Равенство.
5 = 5, верное равенство. Если домножить на 2, то
10 = 10 и это всё ещё верное равенство.

Аналогично с другими математическими действиями: делением, сложением, вычитанием.

Далее снова решим первое уравнение, с которого начали, но используя данное правило.

Рис. 3. Другой взгляд на решение первого уравнения.
Рис. 3. Другой взгляд на решение первого уравнения.
В первой строчке мы прибавляем 8 к обеим частям уравнения, таким образом остается 2х = 14.
Далее в третьей строке делим левую и правую часть на 2. Помним, что деление можно записать в виде дроби. Приходим к тому же результату.

Рассмотрим пример с делением.

Рис. 4. Пример уравнения с делением неизвестного на число.
Рис. 4. Пример уравнения с делением неизвестного на число.
Действуем аналогично: прибавляем 8. Следующим шагом мы умножаем на 2 левую и правую часть, то есть записываем двойку в числитель дроби x/2.

Появляется вопрос: для чего нам это нужно? Где используется?

Дело в том, что такой способ позволяет не запутаться в более сложных примерах и множестве различных формул, например, из физики. Например, закон Ома для участка электрической цепи.

Задача: выразить напряжение U

Рис. 5 - закон Ома.
Рис. 5 - закон Ома.
Во второй строке умножаем на R, в правой части R сокращаются.

Любите и не забывайте математику, она держит наш ум в тонусе! :)

Спасибо за внимание! Ты большой молодец, если дочитал до конца. В следующих статьях разберем темы из старших классов, близкие к ЕГЭ.