Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача · 10 класс Задача №3786742
А
Аноним
1 день назад · публичный вопрос
А
Аноним

Реши подробно способом Крамера

Ответ нейросети
1 день назад

Ответ: \(x_1=3,\quad x_2=2,\quad x_3=1\).

Система с фото (записана красным): \[ \begin{cases} 2x_1-2x_2+x_3=3,\\ x_1+3x_2-x_3=8,\\ 4x_1+x_2+2x_3=16. \end{cases} \]

Принцип метода Крамера. Сначала считаем определитель матрицы коэффициентов \(D\). Если \(D\neq 0\), решение единственно: \[ x_1=\frac{D_1}{D},\quad x_2=\frac{D_2}{D},\quad x_3=\frac{D_3}{D}, \] где \(D_j\) — тот же определитель, но \(j\)-й столбец заменён столбцом свободных членов \((3;\,8;\,16)\). Раскладываем по первой строке со знаками \(+,-,+\), а определитель 2-го порядка считаем по правилу с фото: \(\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}=ad-cb\).

Шаг 1. Главный определитель. \[ D=\begin{vmatrix}2&-2&1\\1&3&-1\\4&1&2\end{vmatrix} =2\begin{vmatrix}3&-1\\1&2\end{vmatrix}-(-2)\begin{vmatrix}1&-1\\4&2\end{vmatrix}+1\begin{vmatrix}1&3\\4&1\end{vmatrix} \] \[ =2(6+1)+2(2+4)+(1-12)=14+12-11=15. \] \(D=15\neq0\) — решение существует и единственно.

Шаг 2. \(D_1\) (первый столбец заменён на \(3,8,16\)): \[ D_1=\begin{vmatrix}3&-2&1\\8&3&-1\\16&1&2\end{vmatrix} =3(6+1)+2(16+16)+(8-48)=21+64-40=45. \]

Шаг 3. \(D_2\): \[ D_2=\begin{vmatrix}2&3&1\\1&8&-1\\4&16&2\end{vmatrix} =2(16+16)-3(2+4)+(16-32)=64-18-16=30. \]

Шаг 4. \(D_3\): \[ D_3=\begin{vmatrix}2&-2&3\\1&3&8\\4&1&16\end{vmatrix} =2(48-8)+2(16-32)+3(1-12)=80-32-33=15. \]

Шаг 5. \[ x_1=\frac{45}{15}=3,\qquad x_2=\frac{30}{15}=2,\qquad x_3=\frac{15}{15}=1. \]

Проверка (подставляем в исходные уравнения): \[ 2\cdot3-2\cdot2+1=3,\qquad 3+3\cdot2-1=8,\qquad 4\cdot3+2+2\cdot1=16. \] Всё сходится.

Что поправить в своей записи.

  • Матрицу коэффициентов вы обозначили \(D_2\), хотя это главный определитель \(D\); номер появляется только после замены столбца.
  • Миноры: \(\begin{vmatrix}3&-1\\1&2\end{vmatrix}=7\), \(\begin{vmatrix}1&-1\\4&2\end{vmatrix}=6\), \(\begin{vmatrix}1&3\\4&1\end{vmatrix}=-11\). В строке \(2\cdot8+1\cdot7\) подставлены другие числа, поэтому сумма и не сошлась.
  • Второе слагаемое: \(-(-2)\cdot(\ldots)=+2\cdot(\ldots)\) — двойной минус даёт плюс.
  • Запись вверху страницы (\(D_3=-63\), \(x_3=\frac{-63}{-21}=3\)) относится к другой матрице: для этой системы \(D=15\), поэтому те числа сюда не подходят.