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Aufgabe 1

qtitle
Lösung:
Das Gleichungssystem ist nur für \(a=3\) lösbar.
Erläuterung:
\(\tiny\blacksquare\enspace\)
Für \(a = 3\) erhalten wir das Gleichungssystem
\(\begin{array} {c r c r c l} \qquad & 2x & + & 4 y & = & 6 \\ & x & + & 2y & = & 3 \end{array}\)
Jedes Zahlenpaar, das die erste Gleichung löst, löst auch die zweite Gleichung dieses Systems. Das ist z.B. der Fall für \(x = 1\) und \(y=1\), aber auch für \(x = 3\) und \( y=0\). Das Gleichungssystem hat also in diesem Fall Lösungen (und zwar unendlich viele).
\(\tiny\blacksquare\enspace\)
Damit ist auch schon gezeigt, dass die Antwort
"Es gibt kein \(a\), für das das Gleichungssystem lösbar ist."
nicht richtig sein kann.
\(\tiny\blacksquare\enspace\)
Für \(a = 0\) erhalten wir das Gleichungssystem
\(\begin{array} {c r c r c l} \qquad & 2x & + & 4 y & = & 6 \\ & x & + & 2y & = & 0 \end{array}\)
Jede Zahlenkombination \(x=r\) und \(y=s\), die die erste Gleichung löst, für die also
\(\qquad 2r + 4 s = 6 \)
gilt, erfüllt aber dann
\( \qquad r + 2s = \frac {1}{2} \cdot (2r + 4s) = 3 \)
Damit erfüllt diese Zahlenkombination die zweite Gleichung nicht. Es gibt also kein Zahlenpaar, das beide Gleichungen erfüllt. Das lineare Gleichungssystem hat keine Lösung.
\(\tiny\blacksquare\enspace\)
Dadurch ist aber auch schon gezeigt, dass die Antwort
"Das Gleichungssystem hat für jede Wahl von \(a\) eine Lösung."
nicht richtig sein kann.
\(\enspace\)