Lineare Gleichungssysteme

Aufgaben mit Lösungsweg

  1. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und trage den Wert für $x_2$ ein. $$ -2x_1 + 3x_2 - 4x_3 = 12 $$ $$ 2x_1 + x_2 + 2x_3 = 6 $$ $$ 2x_1 - 7x_2 + x_3 = -45 $$
  2. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und gib den Wert für $x_1$ ein. $$ -2x_1 + 2x_2 + 3x_3 = 16 \\ x_2 - 2x_3 = -12 \\ 3x_3 = 15 $$
  3. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und trage den Wert für $x_2$ ein. $$ 3x_1 - x_2 + x_3 = 1 $$ $$ x_2 - 3x_3 = 0 $$ $$ -x_2 + 6x_3 = -15 $$
  4. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und gib den Wert für $x_2$ an: $5x_1 + 6x_3 = 31$ $2x_3 = 12$ $3x_2 - 3x_3 = -6$
  5. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und trage den Wert für $x_1$ ein. $$-2x_1 + 4x_2 - 7x_3 = -8$$ $$5x_2 + 3x_3 = 6$$ $$-4x_3 = -8$$
  6. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und trage den Wert für $x_2$ ein. $$\frac{1}{4} x_1 + x_2 - \frac{1}{2} x_3 = 6$$ $$2x_2 - 3x_3 = 30$$ $$\frac{1}{2} x_3 = -4$$
  7. LGS lösen: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems und trage den Wert für $x_1$ ein. $$ 5x_1 - 3x_2 + 2x_3 = 9 \\ -5x_1 + 4x_2 - x_3 = -2 \\ 10x_1 - 4x_2 + 2x_3 = 16 $$
  8. LGS lösen nach x₁: Bestimme die Lösungsmenge des folgenden linearen Gleichungssystems: $$ \begin{aligned} 2x_1 + 3x_2 - 6x_3 &= -11 \\ x_1 - 2x_2 + 4x_3 &= -9 \\ -3x_1 - 4x_2 + 5x_3 &= 14 \end{aligned} $$ Gib den Wert für $x_1$ an.
  9. LGS Lösbarkeit prüfen: Ist das folgende Gleichungssystem lösbar? $$\begin{align*} x_1 + x_2 + x_3 &= 5 \\ 2x_1 + 3x_2 - x_3 &= 6 \\ -4x_1 - 6x_2 + 2x_3 &= -12 \end{align*}$$

Wichtige Begriffe

Gleichungssystem mit eindeutiger Lösung
Worum geht's hier? Stell dir vor, du hast zwei lineare Gleichungen mit zwei Unbekannten (z.B. $x$ und $y$). Wenn dieses **lineare Gleichungssystem (LGS)** eine **eindeutige Lösung** hat, bedeutet das,
Lineares Gleichungssystem
Bei einer Gleichung haben wir eben nur eine Gleichung. Bei einem **linearen Gleichungssystem** (kurz: **LGS**) sind es einfach mehrere lineare Gleichungen, die zusammengehören. Das Ziel ist es, Zahlen
Gleichsetzungsverfahren
Worum geht's hier eigentlich? Stell dir vor, du hast zwei lineare Gleichungen mit zwei Unbekannten, zum Beispiel $x$ und $y$. Das Ziel ist es, das eine Zahlenpaar $(x|y)$ zu finden, das beide Gleichun
Stufenform
### Lineare Gleichungssysteme in Stufenform Ein lineares Gleichungssystem (LGS) steht in der **Stufenform**, wenn es wie eine Treppe aufgebaut ist. In jeder Zeile verschwindet von links nach rechts ei
Additionsverfahren
Es geht darum, ein **[[lineares Gleichungssystem]]** (LGS) zu lösen, also die Werte für die Variablen zu finden, die beide Gleichungen gleichzeitig erfüllen. Beim **Additionsverfahren** ist der Plan,
Einsetzungsverfahren
Worum geht's hier eigentlich? Stell dir vor, du hast zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten (zum Beispiel $x$ und $y$). Dein Ziel ist es, das eine Zahlenpaar $(x|y)$ zu finden, welches **beide** Gleich
Gauß-Verfahren
Stell dir vor, du hast nicht nur eine Gleichung, sondern ein ganzes Paket davon (ein **lineares Gleichungssystem**, kurz LGS). Wenn du drei oder mehr Unbekannte ($x_1, x_2, x_3, \dots$) hast, verliers
Triviale Lösung
Jedes homogene Gleichungssystem hat mindestens die triviale Lösung , die aus lauter Nullen besteht. Beispiel : 4 x 1 + 6 x 2 = 0 2 x 1 − 4 x 2 = 0 MathType@MTEF@&#053
Determinante
Die Determinante einer quadratischen Matrix ist eine Zahl, die sich wie folgt berechnet: Die Determinante einer 2x2-Matrix: det ( a b c d ) = a d − b c MathType@MTEF@5@&#0
Homogenes und inhomogenes Gleichungssystem
Ein homogenes Gleichungssystem ist ein lineares Gleichungssystem, bei dem auf der rechten Seite der Gleichung nur Nullen stehen. Es hat mindestens die triviale Lösung, die aus lauter Nullen besteht. E
Koeffizientenmatrix
Mit der Koeffizientenmatrix kann man ein Gleichungssystem wesentlich übersichtlicher aufschreiben, in dem man einfach die ganzen Variablen weglässt. Wichtig: negative Vorzeichen müssen mitgenommen wer
Rückwärtsauflösen
Ein lineares Gleichungssystem in Stufenform, kann man rückwärtsauflösen . Man löst die unterste Gleichung nach der Variablen auf und setzt diese in die darüber liegende Gleichung ein. Dann löst man di

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