LINEAR SYSTEM

二元一次方程组,消元一步出解。

填入两个方程的四个系数 a、b、c、d 与常数 e、f,自动消元求出 x 与 y。三种情形都会识别:唯一解(行列式不为零)、无解(两直线平行不相交)、无穷多解(两直线重合)。分数解会化到最简形式,解析里给出代入消元与克莱姆法则两条路径。

① ax + by = e

② cx + dy = f

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本页处理在浏览器本地完成

怎么用?

按 ax + by = e、cx + dy = f 的顺序填六个数(每行三个:x 系数、y 系数、常数),点求解即得 x 与 y。若行列式 ad − bc = 0,方程组没有唯一解:两直线平行且不重合时提示无解,完全重合时提示无穷多解。解析给出「代入消元」和「克莱姆法则」两种解法,分数结果会约到最简。练习模式随机生成有整数解的方程组。

常见问题

什么时候没有唯一解?

当行列式 D = ad − bc = 0 时两直线平行或重合:若再满足常数项也成比例,两直线完全重合,有无穷多解;否则平行但不相交,无解。也就是「要么有一个解,要么没有,要么无数个」,不存在别的情形。

消元法和克莱姆法则哪个更该用?

消元法(加减消元)是初中必学方法,考试必须会用,本页解析第一步就是它;克莱姆法则(用行列式直接算)是高中内容,在系数复杂时更快。两者在本页都会给出,可以互相验算。

为什么结果常常是分数?

整数系数不代表整数解:例如 x + 2y = 5、2x + 3y = 9 的解是 x = 3、y = 1;而 2x + 3y = 7、3x + 5y = 12 解得 x = −1、y = 3。出现分数很正常,本页会约到最简并标出分子分母。

数据会上传吗?

不会。所有计算与出题都在浏览器本地完成,不发送任何网络请求。

示例与注意事项Example & notes

一个例子A worked example

解 x + 2y = 5 与 2x + 3y = 9:填入 a=1、b=2、e=5、c=2、d=3、f=9,得 x=3、y=1,行列式 D=−1。Solve x + 2y = 5 and 2x + 3y = 9: enter a=1, b=2, e=5, c=2, d=3, f=9 and you get x=3, y=1 with determinant D=−1.

注意事项Things to watch

相关问答More Q&A

为什么有的方程组算出的是分数?Why do some systems give fractions?

整数系数不代表整数解。例如 2x + 3y = 1 与 4x + 6y = 5 无解,而 2x + 3y = 7 与 3x + 5y = 12 的解是 x=−1、y=3;换成别的系数就可能出现分数解。Integer coefficients do not guarantee integer solutions: 2x + 3y = 1 with 4x + 6y = 5 has no solution, while 2x + 3y = 7 with 3x + 5y = 12 gives x=−1, y=3. Other coefficients simply produce fractional answers.

无穷多解时怎么写全部解?How do I write all solutions when there are infinitely many?

两式重合时其实是同一条直线,把其中一个未知数取任意值 t,另一个用直线方程解出即可。例如 2x + 3y = 6 的全部解是 x=t、y=(6−2t)/3(t 为任意实数)。When the two equations coincide they are the same line: pick one unknown as a free parameter t and solve the other from the line equation, e.g. all solutions of 2x + 3y = 6 are x=t, y=(6−2t)/3 for any real t.

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