I. تعريف
إن نظمة معادلتين بمجهولين x و y هي زوج من المعادلات يجب حلها آنيا:
{ a₁x + b₁y = c₁ (L₁)
a₂x + b₂y = c₂ (L₂)
إن حل النظمة هو زوج (x, y) يحقق المعادلتين معا.
II. طريقة التعويض
- عزل أحد المجهولين في إحدى المعادلتين (مثلا x بدلالة y في L₁).
- تعويض هذا التعبير في المعادلة الأخرى (L₂) للحصول على معادلة بمجهول واحد.
- حل هذه المعادلة.
- تعويض القيمة التي تم الحصول عليها للحصول على المجهول الآخر.
- التحقق بالتعويض في المعادلتين الأصليتين.
مثال: { 2x + y = 7 (L₁) و x − 3y = −4 (L₂)
من L₂ : x = 3y − 4. نعوض في L₁ : 2(3y−4) + y = 7 ⇒ 7y = 15 ⇒ y = 15/7... (أحيانا نفضل التأليفة الخطية)
III. طريقة التأليفة الخطية (الإقصاء)
- ضرب المعادلات بمعاملات لجعل معاملي أحد المجهولين متقابلين.
- جمع الطرفين لطرف لإقصاء هذا المجهول.
- حل المعادلة بمجهول واحد التي تم الحصول عليها.
- التعويض في إحدى المعادلات لإيجاد المجهول الآخر.
- التحقق.
مثال: { 2x + 3y = 7 (L₁) و 3x − y = 5 (L₂)
نضرب L₂ في 3: 9x − 3y = 15. نجمع مع L₁ : 11x = 22 ⇒ x = 2. في L₁ : 4 + 3y = 7 ⇒ y = 1. الحل: (2, 1).
IV. التأويل المبياني
كل معادلة ax + by = c تمثل مستقيما في المستوى. يمكن أن يكون للنظمة:
- حل وحيد: المستقيمان متقاطعان (الحالة العامة).
- لا حل: المستقيمان متوازيان (قطعا).
- عدد لا نهائي من الحلول: المستقيمان منطبقان.
V. صياغة المسائل في شكل معادلات
لحل مسألة بواسطة نظمة:
- تحديد المجهولين وتسميتهما (x و y).
- ترجمة شروط المسألة إلى معادلتين.
- حل النظمة.
- التحقق من أن الحل متوافق مع السياق (أعمار موجبة، كميات موجبة، إلخ).
- صياغة الجواب.