Le equazioni di primo grado, chiamate anche equazioni lineari, sono equazioni che possono essere scritte nella forma:
\[ ax + b = 0 \]
dove:
- \( a \) e \( b \) sono numeri reali (con \( a \neq 0 \)).
- \( x \) è l'incognita che si desidera trovare.
Per risolvere un'equazione di primo grado, si seguono i seguenti passaggi:
1. **Isolare il termine con l'incognita**:
- Si spostano tutti i termini che non contengono l'incognita al secondo membro dell'equazione.
- Per fare ciò, si esegue l'operazione opposta rispetto a quella presente nell'equazione. Ad esempio, se il termine è additivo, lo si sottrae da entrambi i membri.
2. **Isolare l'incognita**:
- Si divide entrambi i membri dell'equazione per il coefficiente dell'incognita.
Ecco un esempio passo-passo:
**Esempio 1**:
\[ 3x + 7 = 0 \]
1. **Isoliamo il termine con l'incognita**:
- Sottraiamo 7 da entrambi i membri:
\[ 3x + 7 - 7 = 0 - 7 \]
\[ 3x = -7 \]
2. **Isoliamo l'incognita**:
- Dividiamo entrambi i membri per 3:
\[ \frac{3x}{3} = \frac{-7}{3} \]
\[ x = -\frac{7}{3} \]
Quindi, la soluzione è:
\[ x = -\frac{7}{3} \]
**Esempio 2**:
\[ 2x - 5 = 3 \]
1. **Isoliamo il termine con l'incognita**:
- Aggiungiamo 5 a entrambi i membri:
\[ 2x - 5 + 5 = 3 + 5 \]
\[ 2x = 8 \]
2. **Isoliamo l'incognita**:
- Dividiamo entrambi i membri per 2:
\[ \frac{2x}{2} = \frac{8}{2} \]
\[ x = 4 \]
Quindi, la soluzione è:
\[ x = 4 \]
**Esempio 3**:
\[ -4x + 9 = 1 \]
1. **Isoliamo il termine con l'incognita**:
- Sottraiamo 9 da entrambi i membri:
\[ -4x + 9 - 9 = 1 - 9 \]
\[ -4x = -8 \]
2. **Isoliamo l'incognita**:
- Dividiamo entrambi i membri per -4:
\[ \frac{-4x}{-4} = \frac{-8}{-4} \]
\[ x = 2 \]
Quindi, la soluzione è:
\[ x = 2 \]
#### Equazioni speciali
Ci sono due casi particolari nelle equazioni di primo grado:
1. **Equazione impossibile**:
- Se dopo aver semplificato si ottiene un'uguaglianza falsa (ad esempio, \( 0 = 5 \)), l'equazione non ha soluzione.
2. **Equazione indeterminata**:
- Se dopo aver semplificato si ottiene un'uguaglianza vera (ad esempio, \( 0 = 0 \)), l'equazione ha infinite soluzioni.
\[ 2x + 3 = 2x + 5 \]
1. **Semplificazione**:
- Sottraiamo \( 2x \) da entrambi i membri:
\[ 2x + 3 - 2x = 2x + 5 - 2x \]
\[ 3 = 5 \]
Poiché l'uguaglianza \( 3 = 5 \) è falsa, l'equazione è impossibile e non ha soluzioni.
**Esempio di equazione indeterminata**:
\[ 4x - 7 = 4x - 7 \]
1. **Semplificazione**:
- Sottraiamo \( 4x \) da entrambi i membri:
\[ 4x - 7 - 4x = 4x - 7 - 4x \]
\[ -7 = -7 \]
Poiché l'uguaglianza \( -7 = -7 \) è vera, l'equazione è indeterminata e ha infinite soluzioni.
Le equazioni di primo grado sono alla base dell'algebra e costituiscono uno strumento fondamentale per risolvere problemi in diversi ambiti della matematica e delle scienze applicate. È importante praticare con vari esempi per diventare abili nel riconoscere e risolvere rapidamente queste equazioni.
Per esempio, possiamo considerare le equazioni con coefficienti frazionari o decimali, che possono essere risolte allo stesso modo:
\[ \frac{1}{2}x - \frac{3}{4} = \frac{1}{4} \]
1. **Isoliamo il termine con l'incognita**:
- Aggiungiamo \(\frac{3}{4}\) a entrambi i membri:
\[ \frac{1}{2}x - \frac{3}{4} + \frac{3}{4} = \frac{1}{4} + \frac{3}{4} \]
\[ \frac{1}{2}x = 1 \]
2. **Isoliamo l'incognita**:
- Moltiplichiamo entrambi i membri per 2:
\[ \frac{1}{2}x \times 2 = 1 \times 2 \]
\[ x = 2 \]
Quindi, la soluzione è:
\[ x = 2 \]
Con questa pratica aggiuntiva, puoi risolvere qualsiasi equazione di primo grado con fiducia e precisione.