Úvod dnešního článku nevypadá příliš jednoduše. Nicméně lineární rovnice je opravdu lehká látka.
Více o problematice rovnice naleznete v článku Rovnice.
Pokud jste četli článek, na který jsem odkazoval v předchozím odstavci, víte, že rovnice má většinou několik neznámých. V tomto článku budeme pracovat pouze s rovnicemi o jedné neznámé → x
; a jak už jsem v úvodu naznačil, exponent bude vždy jedna (bude se tedy vždy jednat o x
a nikdy ne o x2
, xn.
Počítání rovnic
Nejlehčí rovnice, jakou v tomto článku mohu poskytnout je nepochybně x=1
. Určete z této rovnice hodnotu proměnné x
. Pochopitelně je to 1
. Další rovnice ale už nemusí být tak jednoduché. Zkuste například vyřešit x-1=0
. Nyní přicházejí na řadu ekvivalentní úpravy → k oběma stranám přičteme číslo 1
. Získáme tedy x-1+1=0+1
, což se rovná x=1
. Toto je výsledek.
Další rovnice mohou být ještě těžší. Například 2x=2
. V tomto příkladě známe hodnotu 2x
, ale my chceme znát hodnotu x
. Obě strany tedy vydělíme dvěma: .
Zatím jsme pracovali s rovnicemi, kdy na jedné straně byla jedna neznámá a na druhé straně byly pouze čísla. Toto je ten nejjednodušší scénář. Rovnice může vypadat i takto: 2+x+5 = 5x+1
. V takovémto případě musíme na jednu stranu převést neznámé a na druhou stranu čísla:
2+x+5 = 5x + 1 /-5x, -2, -5 -4x = 8
Nyní sice máme na jedné straně neznámé a na druhé čísla, nicméně před naší neznámou je znaménko mínus a to není dobré. Abychom se ho zbavili, musíme celou rovnici vynásobit -1
. Získáme tedy 4x = -8
→ x = -2
.
V rovnici se mohou objevit závorky, zlomky, prostě vše. Nesmí vás proto překvapit rovnice typu: :
V této rovnici jsme se museli zbavit zlomku. Vynásobili jsme proto celou rovnici třemi. V této rovnici byl pouze jeden zlomek, ale může jich tam být více. Za předpokladu, že tyto zlomky chceme sčítat, popř. odčítat, musíme ovládat Nejmenší společný násobek. Vyřešte rovnici :
Nejmenším společným násobkem 3, 5, 2 je 30
Neznámá ve jmenovateli
Takovéto typy rovnic občas dělají některým žákům potíže, ale nejedná se o nic složitého. Budeme postupovat naprosto identickým způsobem, jakoby tam místo neznámé bylo normální číslo.
Nejmenším společným násobkem 3
a x
je 3x
.
Možné výsledky
Jsou celkem tři druhy výsledků, které můžeme získat, pracujeme-li s lineárními rovnicemi:
- Jedno řešení →
x = 2
- Nekonečně mnoho řešení →
0x = 0
- Žádné řešení →
0x = 4
Geometrický význam
Lineární rovnice se dají, pokud umíme dobře rýsovat, vyřešit i graficky → grafem lineární funkce je přímka. Například graf rovnice by vypadal takto: