Doğrusal denklem

Suskun

V.I.P
V.I.P
Doğrusal denklem​

Doğrusal Denklem terimlerinin her biri ya birinci dereceden değişken ya da bir sabit olan denklemlerdir.Böyle denklemlere "doğrusal" denmesinin nedeni içerdikleri terim ve değişkenlerin sayısına bağlı olarak (n) düzlemde ya da uzayda bir Doğru belirtmesindendir. Doğrusal denklemlerin en yaygını bir x ve y değişkeni içeren aşağıdaki formdur:

fb68c169aa24bd4e132ce3bf3ee2b031.png


Burada, m sabiti doğrunun eğimini belirler; b sabiti ise denklemin x ve y eksenlerini keseceği noktaları belirler (yani m sabiti değişmesi fonksiyonun artış miktarını etkilerken b sabitinin değişmesi doğrunun düzlemde ötelenmesine neden olur). Aynı terimde iki değişken barındıran ya da değişken terimin derecesi 1'den farklı olan denklemler: x2 ya da y1 / 3 (terimler birinci dereceden ya da bir sabit olmadığından) ve xy (tek bir terim çift değişken içerdiğinden) doğrusal değildir.

Örnekler

İki değişkenli bazı doğrusal denklem örnekleri:
c41462bf54c5d9b04a6b9779933537e2.png


073bbebeaa95aa26456507c236dba98d.png


07e10f32d82731e383d5e1b9397c0a30.png

-y+5=-5x+4x+3

İki Boyutlu Doğrusal Denklemler

Denklem.jpg

Bir doğrusal denklemin grafiği


Aşağıdaki formlar basit matematik bilgisiyle yazılabilecek 2 boyutlu doğrusal denklem örnekleridir. Burada büyük harfler sabitlerin x ve y'ler değişkenlerin yerine kullanılmıştır.

* Genel form

fe70eb55a73ac2c2797af797140ceda9.png


Hem A hem B'nin sıfıra eşit olmadığı durumalrda denklem genelde A ***8805; 0 olacak şekilde yazılır. Denklemin grafiği bir doğru belirtir. A sıfır olmadıkça denklem x eksenini değeri -C/A olan bir a noktasında keser, B sıfır olmadıkça denklem y eksenini değeri -C/B olan bir b noktasında keser. A/B ise denklemin eğimini (m'yi) verir.

* Standart form

7e6859919d495035e99c333d04e3e0b9.png


A ve B sıfır olmadıkça A, B, ve C en büyük ortak çarpanı 1 olan tamsayılardan seçilir. Genelde A ***8805; 0'dir. A sıfır olmadıkça denklem x eksenini değeri C/A olan bir a noktasında keser, B sıfır olmadıkça denklem y eksenini değeri C/B olan bir b noktasında keser. A/B ise denklemin eğimini (m'yi) verir.

* Eğim-kesim noktası formu

Kesim noktası: Doğrunun herhangi bir eksenle kesiştiği noktadır. Örneğin sağdaki grafikte (a,0) x ekseni kesim noktası; (0,b) y ekseni kesim noktasıdır.

d24ebc87176b242c935535a363c5fc10.png


m eğimi ve b de y-ekseni kesim noktasını gösterir. x = 0 de y = b olduğu direk gözlenir.

* Nokta-eğim formu

a211b4370086efa422855a2d30c453a3.png


m eğim ve (x1,y1) doğru üzerinde herhangi bir noktadır.

Bazen nokta-eğim formü şu şekilde de karşımıza çıkabilir:

77b5fadafdb28b36a667817a4b5d6d7d.png


Ancak, bu şekilde x = x1 durumunda eşitlik sağlanmaz.

* Kesim noktası formu

b5ebdbcb59cba6fbc1b91db530393f4d.png


E ve F sıfırdan farklı olmalıdır. Doğru ve x ekseninin kesiştiği nokta (x ekseninin kesim noktası) E ve y ekseninin kesim noktası F'dir. A = 1/E, B = 1/F ve C = 1 alınarak kolaylıkla standart forma dönüştürülebilir.

* İki nokta formu

f651f6c85d4356e7368812e6e908344f.png



p ***8800; h. Grafik (h,k)'ya karşılık (p,q) noktasını sağlar ve eğim m = (q***8722;k) / (p***8722;h)'dir.

 

Suskun

V.I.P
V.I.P
* Parametrik form

9214a74cdd0affe36340c35a864f7673.png

ve
a4da4b276cfffef11300d3bae03052e7.png



şeklinde iki denklemdir. eğim m = V / T, x-kesim noktası a=() / V ve y-kesim noktası b=(WT***8722;VU) / T

* Normal form

5c6e21f61701264a1e7444e409bed2cc.png


***966; normalin eğim açısı ve p de normalin uzunluğudur. Normal doğru ve başlangıç noktası (orijin) arasında doğruya dik olacak en kısa doğru parçasıdır. Tüm katsayılar by
547dddbe4a40d99bc4596fadd597427a.png
'a bölünerek ve eğer C > 0'sa tüm katsayılar -1'le çarpılarak (böylece son katsayı negatif olur) rahatça bulunabilir. Alman Matematikçi Ludwig Otto Hesse'nin anısına bu form ayrıca Hesse standart formu olarak da anılır.

Bazen denklemlerde sadeleştirme işlemlerinden sonra eşitsizlik söz konusu olabilir, 1 = 0 gibi. Bu gibi eşitsizlikler tutarsız eşitsizliklerdir, yani hiçbir x ve y değeri için doğru değildir. 3x + 2 = 3x ***8722; 5 buna örnek olabilir.



Doğrusal fonksiyonlarla ilişkisi

Yukarıdaki tüm formlarda y, x'in bir fonksiyonudur. Fonksiyon grafiği denklem grafiğiyle aynıdır.

Denklemdeki y = f(x) varsayılırsa f fonksiyonu aşağıdaki özelliklere sahiptir:

e1e68991d796d9787e93181132c0766a.png


ve
9760d5824466b43115971d3b9d93a223.png


a bir sayıdır. Bunları sağlayan fonksiyonlara doğrusal fonksiyon denir.

İkiden fazla değişkenli doğrusal denklemler


Doğrusal denklemler ikiden fazla değişkene de sahip olabilirler, n terimli genel denklemimiz aşağıdaki gibi olsun:
d8ea72a9337f856e607ad2b87c3c6656.png


Burada, a1, a2, an katsayılar, x1, x2,... xn değişkenlerdir, ve b de sabittir. Üç değişkenli denklemlerde genelde x1 yerine sadece x, x2 sadece y ve x3 yerine z kullanılır.

Böyle bir denklem n-boyutlu bir Öklid uzayında n-1boyutlu hiper düzlem belirtir.
 
Top