与えられた連立方程式を解き、$x$と$y$の値を求めます。連立方程式は以下の通りです。 $\begin{cases} \frac{x+y}{2} = \frac{x}{5} \\ \frac{x-y}{4} = x+3 \end{cases}$

代数学連立方程式一次方程式代入法
2025/5/8

1. 問題の内容

与えられた連立方程式を解き、xxyyの値を求めます。連立方程式は以下の通りです。
$\begin{cases}
\frac{x+y}{2} = \frac{x}{5} \\
\frac{x-y}{4} = x+3
\end{cases}$

2. 解き方の手順

まず、連立方程式の各方程式を整理します。
1つ目の式 x+y2=x5\frac{x+y}{2} = \frac{x}{5} を整理します。両辺に10をかけると:
5(x+y)=2x5(x+y) = 2x
5x+5y=2x5x + 5y = 2x
3x+5y=03x + 5y = 0
2つ目の式 xy4=x+3\frac{x-y}{4} = x+3 を整理します。両辺に4をかけると:
xy=4(x+3)x - y = 4(x+3)
xy=4x+12x - y = 4x + 12
3xy=12-3x - y = 12
これで連立方程式は以下のようになります。
$\begin{cases}
3x + 5y = 0 \\
-3x - y = 12
\end{cases}$
次に、これらの式を解きます。2つの式を足し合わせることで、xxを消去できます。
(3x+5y)+(3xy)=0+12(3x + 5y) + (-3x - y) = 0 + 12
4y=124y = 12
y=3y = 3
y=3y = 3を1つ目の式 3x+5y=03x + 5y = 0 に代入します。
3x+5(3)=03x + 5(3) = 0
3x+15=03x + 15 = 0
3x=153x = -15
x=5x = -5
したがって、x=5x = -5 および y=3y = 3 となります。

3. 最終的な答え

x=5x = -5, y=3y = 3