2x -2y+7z=-11 -3x+5y-3z=-6 x+3y+z=2 2x+6y-Z=2 X-y+22=7 3x+4y-3z=-8 x+3y-2z=1 6x-y+3z=-1 2x+2y-z=1
Ответ нейросети
10 февраля 2025 09:02
Для решения систем линейных уравнений, представленных в задаче, мы будем использовать метод подстановки или метод исключения (метод Гаусса). Я покажу это на нескольких системах.
Первая система
- ( 2x - 2y + 7z = -11 )
- ( -3x + 5y - 3z = -6 )
- ( x + 3y + z = 2 )
Шаг 1: Выразим одну переменную через другие.
Начнём с третьего уравнения, которое проще всего. Выразим ( z ):
[ z = 2 - x - 3y ]
Шаг 2: Подставим ( z ) в первые два уравнения.
Теперь подставим это выражение для ( z ) в остальные уравнения.
Первое уравнение:
[ 2x - 2y + 7(2 - x - 3y) = -11 ]
Раскроем скобки:
[ 2x - 2y + 14 - 7x - 21y = -11 ]
Упрощаем:
[ -5x - 23y + 14 = -11 ] [ -5x - 23y = -25 ] [ 5x + 23y = 25 \quad (1) ]
Второе уравнение:
[ -3x + 5y - 3(2 - x - 3y) = -6 ]
Раскроем скобки:
[ -3x + 5y - 6 + 3x + 9y = -6 ]
Упрощаем:
[ 14y - 6 = -6 ] [ 14y = 0 ] [ y = 0 \quad (2) ]
Шаг 3: Подставим ( y ) назад в ( (1) )
Теперь подставим ( y = 0 ) в (1):
[ 5x + 23(0) = 25 ] [ 5x = 25 ] [ x = 5 ]
Шаг 4: Найдем ( z )
Теперь подставим ( x ) и ( y ) обратно в выражение для ( z ):
[ z = 2 - 5 - 3(0) = 2 - 5 = -3 ]
Результат первой системы:
[ x = 5, \quad y = 0, \quad z = -3 ]
Вторая система
- ( 2x + 6y - z = 2 )
- ( x - y + 22 = 7 )
- ( 3x + 4y - 3z = -8 )
Шаг 1: Преобразуем второе уравнение.
[ x - y = 7 - 22 ] [ x - y = -15 \quad \Rightarrow \quad x = y - 15 \quad (3) ]
Шаг 2: Подставим ( x ) в остальные уравнения.
Подставляем (3) в первое уравнение:
[ 2(y - 15) + 6y - z = 2 ] [ 2y - 30 + 6y - z = 2 ] [ 8y - 30 - z = 2 ] [ 8y - z = 32 ] [ z = 8y - 32 \quad (4) ]
Теперь подставляем (3) и (4) во второе уравнение:
[ 3(y - 15) + 4y - 3(8y - 32) = -8 ] [ 3y - 45 + 4y - 24y + 96 = -8 ] [ -17y + 51 = -8 ] [ -17y = -59 ] [ y = \frac{59}{17} \quad (5) ]
Теперь подставим (5) в (3) и (4):
[ x = \frac{59}{17} - 15 = \frac{59 - 255}{17} = \frac{-196}{17} ]
[ z = 8 \cdot \frac{59}{17} - 32 = \frac{472}{17} - \frac{544}{17} = \frac{-72}{17} ]
Результаты второй системы:
[ x = -\frac{196}{17}, \quad y = \frac{59}{17}, \quad z = -\frac{72}{17} ]
Третья система
- ( x + 3y - 2z = 1 )
- ( 6x - y + 3z = -1 )
- ( 2x + 2y - z = 1 )
Шаг 1: Выразим ( z ) из первого уравнения.
[ 2z = x + 3y - 1 ] [ z = \frac{x + 3y - 1}{2} \quad (6) ]
Шаг 2: Подставим в остальные уравнения.
Подставим (6) во второе уравнение:
[ 6x - y + 3\left(\frac{x + 3y - 1}{2}\right) = -1 ]
Упрощаем:
[ 6x - y + \frac{3x + 9y - 3}{2} = -1 ]
Умножим на 2, чтобы избавиться от дробей:
[ 12x - 2y + 3x + 9y - 3 = -2 ] [ 15x + 7y - 3 = -2 ] [ 15x + 7y = 1 \quad (7) ]
Теперь подставим (6) в третье уравнение:
[ 2x + 2y - \frac{x + 3y - 1}{2} = 1 ]
Умножим на 2:
[ 4x + 4y - (x + 3y - 1) = 2 ]
Опять упрощаем:
[ 4x + 4y - x - 3y + 1 = 2 ] [ 3x + y + 1 = 2 ] [ 3x + y = 1 \quad (8) ]
Шаг 3: Решим систему уравнений (7) и (8).
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- ( 15x + 7y = 1 )
- ( 3x + y = 1 )
Решим (8) относительно ( y ):
[ y = 1 - 3x \quad (9) ]
Подставим в (7):
[ 15x + 7(1 - 3x) = 1 ] [ 15x + 7 - 21x = 1 ] [ -6x + 7 = 1 ] [ -6x = -6 ] [ x = 1 ]
Теперь подставим обратно в (9):
[ y = 1 - 3(1) = -2 ]
Найдём ( z ) подставив ( x ) и ( y ) в (6):
[ z = \frac{1 + 3(-2) - 1}{2} = \frac{1 - 6 - 1}{2} = \frac{-6}{2} = -3 ]
Результат третьей системы:
[ x = 1, \quad y = -2, \quad z = -3 ]
Теперь у вас есть подробные решения для каждой из трёх систем уравнений. Если у вас есть дополнительные вопросы или требуется больше примеров, не стесняйтесь спрашивать!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



