Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2509654
А
Аноним
16 декабря 2024 15:17 · публичный вопрос
А
Аноним

Решим систему линейных уравнений: ( 2x - 4y + 3z = 1 ) ( 3x - y + 5z = 2 ) ( x - 2y + 4z = 3 )

Ответ нейросети
16 декабря 2024 15:17

Чтобы решить систему линейных уравнений, у нас есть три уравнения:

  1. \( 2x - 4y + 3z = 1 \)
  2. \( 3x - y + 5z = 2 \)
  3. \( x - 2y + 4z = 3 \)

Мы можем использовать метод подстановки или метод Гаусса. Здесь мы рассмотрим метод Гаусса.

Сначала запишем систему уравнений в виде расширенной матрицы:

\[ \begin{pmatrix} 2 & -4 & 3 & | & 1 \\ 3 & -1 & 5 & | & 2 \\ 1 & -2 & 4 & | & 3 \end{pmatrix} \]

Далее мы будем приводить матрицу к верхнему треугольному виду.

  1. Умножим первое уравнение на \( \frac{1}{2} \) для простоты:

\[ \begin{pmatrix} 1 & -2 & \frac{3}{2} & | & \frac{1}{2} \\ 3 & -1 & 5 & | & 2 \\ 1 & -2 & 4 & | & 3 \end{pmatrix} \]

  1. Теперь вычтем 3 раза первое уравнение из второго и первое уравнение из третьего:

\[ \begin{pmatrix} 1 & -2 & \frac{3}{2} & | & \frac{1}{2} \\ 0 & 5 & -\frac{1}{2} & | & \frac{1}{2} \\ 0 & 0 & \frac{5}{2} & | & \frac{5}{2} \end{pmatrix} \]

  1. Теперь упрощаем третье уравнение, деля его на \( \frac{5}{2} \):

\[ \begin{pmatrix} 1 & -2 & \frac{3}{2} & | & \frac{1}{2} \\ 0 & 5 & -\frac{1}{2} & | & \frac{1}{2} \\ 0 & 0 & 1 & | & 1 \end{pmatrix} \]

  1. Теперь мы можем выразить \( z = 1 \). Подставим это значение во второе уравнение:

\[ 5y - \frac{1}{2} \cdot 1 = \frac{1}{2} \Rightarrow 5y - \frac{1}{2} = \frac{1}{2} \Rightarrow 5y = 1 \Rightarrow y = \frac{1}{5} \]

  1. Теперь подставим \( y \) и \( z \) в первое уравнение, чтобы найти \( x \):

\[ x - 2 \cdot \frac{1}{5} + \frac{3}{2} \cdot 1 = \frac{1}{2} \] \[ x - \frac{2}{5} + \frac{3}{2} = \frac{1}{2} \]

Чтобы перейти к общему знаменателю, представим \( \frac{3}{2} \) в виде десятичных дробей:

\[ x - \frac{2}{5} + 1.5 = 0.5 \] \[ x - 0.4 + 1.5 = 0.5 \] \[ x + 1.1 = 0.5 \Rightarrow x = 0.5 - 1.1 = -0.6 \]

Итак, мы нашли решения для системы уравнений:

\[ x = -0.6,\quad y = \frac{1}{5},\quad z = 1 \]

Таким образом, ответ на нашу систему:

\[ (x, y, z) = (-0.6, \frac{1}{5}, 1) \]

Если у вас возникли вопросы по этому решению, не стесняйтесь их задавать!