Для начала приведём систему уравнений к расширенному виду:
- \(ax + 2y = a + 1.5\)
- \(x + 8ay = a - 1\)
Теперь найдём определитель основной матрицы системы:
\(D = \begin{vmatrix} a & 2 \\ 1 & 8a \end{vmatrix} = a \cdot 8a - 2 \cdot 1 = 8a^2 - 2\)
Система уравнений не имеет решений, когда D = 0, то есть определитель основной матрицы равен нулю, и при этом определители матриц, составленных с учётом свободных членов, не равны нулю.
Найдём значения a, при которых D = 0: \(8a^2 - 2 = 0\)
Решим квадратное уравнение: \(a^2 = \frac{2}{8}\) \(a^2 = \frac{1}{4}\)
Отсюда a = 1/2 или a = -1/2.
Но система не имеет решений только в том случае, если хотя бы один из дополнительных определителей не равен нулю.
Проверим определители для a = 1/2 и a = -1/2:
- При a = 1/2: \(D_{1} = \begin{vmatrix} a + 1.5 & 2 \\ a - 1 & 8a \end{vmatrix} = (1/2 + 1.5) \cdot 8 \cdot (1/2) - 2 \cdot (1/2 - 1)\)
\(D_{1} = (2) \cdot 4 - 2 \cdot (-1/2)\) \(D_{1} = 8 + 1\) \(D_{1} = 9\) (не равно нулю)
- При a = -1/2: \(D_{1} = \begin{vmatrix} a + 1.5 & 2 \\ a - 1 & 8a \end{vmatrix} = (-1/2 + 1.5) \cdot 8 \cdot (-1/2) - 2 \cdot (-1/2 - 1)\)
\(D_{1} = (1) \cdot -4 - 2 \cdot (-3/2)\) \(D_{1} = -4 + 3\) \(D_{1} = -1\) (не равно нулю)
Таким образом, оба значения a = 1/2 и a = -1/2 удовлетворяют условиям задачи, при которых система уравнений не имеет решений.
