algebra

一次方程式

一次方程式は、グラフが直線になる方程式である。一変数では ax + b = 0、二変数では ax + by = c となる。

一次方程式は、変数が一次の冪にしか現れず、変数どうしの積を含まない。一変数の場合、ax+b=0ax + b = 0 は唯一の解 x=b/ax = -b/a をもつ(a0a \neq 0 の場合)。

二変数の場合、ax+by=cax + by = c は平面上の直線を表す。よく使われる形式:

  • 傾き・切片形y=mx+by = mx + b ——グラフが描きやすい(傾き mm、y 切片 bb)。
  • 点・傾き形yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) ——一点から作りやすい。
  • 一般形(標準形)ax+by=cax + by = c ——対称的で、高次元へ一般化できる。

連立一次方程式は、代入法、加減法、または行列の方法(クラメルの公式、ガウスの消去法)で解く。一次方程式は線形代数の基礎であり、物理学・経済学・機械学習における最も単純なモデルである。