Il metodo di sostituzione si basa sul fatto che due equazioni lineari possono essere ridotte a un’unica equazione con una sola incognita, risolvendo una variabile in funzione dell’altra e sostituendo tale espressione nell’altra equazione.
Per spiegare meglio il metodo di sostituzione, prendiamo in considerazione un esempio di sistema di equazioni:
x + 2y = 6 (1)
3x – 4y = 2 (2)
Iniziamo risolvendo l’equazione (1) per una delle variabili. Ad esempio, risolviamo l’equazione (1) per x:
x = 6 – 2y
Ora che abbiamo risolto x in termini di y, possiamo sostituire questa espressione nell’equazione (2):
3(6 – 2y) – 4y = 2
Ora possiamo questa equazione per trovare il valore di y. Risolvendo:
18 – 6y – 4y = 2
-10y = -16
y = -16/-10
y = 8/5
Ora che abbiamo trovato il valore di y, possiamo sostituire nella prima equazione per trovare x. Sostituendo y = 8/5 in x = 6 – 2y:
x = 6 – 2(8/5)
x = 6 – 16/5
x = (30 – 16)/5
x = 14/5
Quindi la soluzione del sistema di equazioni è x = 14/5 e y = 8/5.
Il metodo di sostituzione può essere applicato a sistemi di equazioni con un numero qualsiasi di variabili. Tuttavia, può diventare complesso e richiedere molti passaggi se ci sono molte variabili e molte equazioni.
È importante notare che il metodo di sostituzione funziona solo se siamo in grado di risolvere una delle variabili in termini delle altre. In alcuni casi, potrebbe non essere possibile risolvere una variabile in funzione delle altre, ed è necessario utilizzare un metodo diverso, come il metodo delle matrici o il metodo di eliminazione di Gauss.
In conclusione, il metodo di sostituzione è un metodo utile per risolvere i sistemi di equazioni lineari, specialmente quando una variabile può essere facilmente risolta in termini delle altre. Tuttavia, richiede pazienza e attenzione per evitare errori di calcolo.