Chamamos sistema de equações duas ou mais equações que formam um conjunto onde as equações se relacionam com as mesmas incógnitas.
Além disso, um sistema é formado por equações do primeiro grau quando todas as equações possuem grau 1 e as equações tenham duas incógnitas diferentes em cada uma delas.
Exemplo:
Como resolver um sistema de equações do 1º grau?
Para resolver um sistema de equações do 1º grau existem dois métodos: método da substituição e o método da adição.
Método da substituição
Nessa método, escolhemos uma das equações do sistema, isolamos uma das variáveis da equação escolhida e substituímos na outra equação.
Exemplo:
Considere o sistema:
Enumeremos as equações:
Escolhemos a equação 1 e isolamos uma das variáveis:
Isolamos o x da equação 1, agora vamos substituir na equação 2:
Nesse passo, já descobrimos o valor de y, agora vamos encontrar o valor de x, então devemos substituir o valor de y na equação x = -y.
x = -y ⇒ x = 0
Portanto, a solução do sistema é S = {0, 0}.
Vamos ver outro exemplo:
Considere o sistema abaixo:
Enumeramos as equações:
Vamos isolar o x na equação 2:
Agora vamos substituir x na equação 1: 4x – 2y = 2:
já encontramos o valor de y, agora vamos voltar e substituir em x = 2 + y:
x = 2 – 3 ⇒ x = -1
Portanto, o conjunto solução do sistema é: S = {-1, -3}
Método da adição
O método da adição consiste em somar uma equação com a outra, para isso é preciso que as incógnitas somadas tenham o mesmo valor e sinal contrário.
Exemplo:
Considere o sistema:
O sistema já possui duas incógnitas com sinais trocados, então basta somá-las.
Como agora a equação só tem uma incógnita, podemos encontrar o valor dela:
Por fim, vamos escolher uma das equações do sistema e substituir o valor de x.
Portanto, o conjunto solução do sistema é: S = {3⁄4; –7⁄8}
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Vamos ver mais um exemplo:
Considere o sistema:
Não podemos somar o sistema como está, pois, não eliminaremos nenhuma incógnita. Para isso, devemos multiplicar a primeira equação por -2, toda ela.
Fazendo isso, temos o seguinte sistema:
Agora podemos somar às duas equações:
Com o valor de y, vamos escolher uma das equações do sistema e substituir para encontrar o valor de x.
Substituindo y = -4 em x + y = 5, temos:
x – 4 = 5 ⇒ x = 5 + 4 ⇒ x = 9
Portanto, o conjunto solução do sistema é: S = {9; -4}
Classificação dos Sistemas de Equações
Os sistemas de equações do primeiro grau têm a seguinte forma: a1x + b1y = c1 e a2x + b2y = c2 e podem ser classificados como:
- Possível e determinando;
- Possível e indeterminando;
- Impossível.
Possível e determinando: um sistema é possível e determinando quando possui somente uma solução, então:
Possível e indeterminando: um sistema é possível e indeterminando quando possui infinitas soluções, então:
Impossível: um sistema é impossível quando não possui nenhuma solução, então:
Exemplo:
Considere o sistema abaixo e classifique-o em possível e determinado, possível e indeterminando ou impossível:
Vamos calcular as razões para poder classificar o sistema:
Como
O sistema é possível e determinado.
Exercícios
Os exercícios podem ser acessados no link a seguir: