Algèbre linéaire Exemples

Écrire comme une égalité vectorielle x+y-z=1 , 2x+3y+az=3 , x+ay+3z=2
, ,
Étape 1
Écrivez le système d’équations sous forme de matrice.
Étape 2
Déterminez la forme d’échelon en ligne réduite.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Inversez avec pour placer une entrée non nulle sur .
Étape 2.2
Multipliez chaque élément de par pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Multipliez chaque élément de par pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.2.2
Simplifiez .
Étape 2.3
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.1
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.3.2
Simplifiez .
Étape 2.4
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.1
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.4.2
Simplifiez .
Étape 2.5
Multipliez chaque élément de par pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.1
Multipliez chaque élément de par pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.5.2
Simplifiez .
Étape 2.6
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.6.1
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.6.2
Simplifiez .
Étape 2.7
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.7.1
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.7.2
Simplifiez .
Étape 2.8
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.8.1
Réalisez l’opération de ligne pour faire de l’entrée sur un .
Étape 2.8.2
Simplifiez .
Étape 3
Utilisez la matrice de résultat pour déclarer les solutions finales au système d’équations.
Étape 4
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1
Déplacez tous les termes contenant des variables du côté gauche de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 4.1.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.3
Associez et .
Étape 4.1.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.6
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 4.1.7
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 4.3
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.1
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 4.3.1.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 4.3.2
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 4.3.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 4.3.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.3.3.3.2
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3.4
Réécrivez comme .
Étape 4.3.3.3.5
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3.6
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.3.6.1
Réécrivez comme .
Étape 4.3.3.3.6.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 5
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Déplacez tous les termes contenant des variables du côté gauche de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 5.1.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 5.1.3
Associez et .
Étape 5.1.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.1.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.5.3
Multipliez par .
Étape 5.1.5.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.5.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.5.5.1
Déplacez .
Étape 5.1.5.5.2
Multipliez par .
Étape 5.1.6
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.2
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 5.3
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.3.1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 5.3.1.3
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.3.2
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.3.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.3.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.3.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 5.3.3.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.3.3.3.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.3.3.3.4
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.3.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.3.3.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.3.3.4.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.3.3.4.4
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.3.3.4.5
Factorisez à partir de .
Étape 6
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Déterminez le plus petit dénominateur commun des termes dans l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1.1
Déterminer le plus petit dénominateur commun d’une liste d’expressions équivaut à déterminer le plus petit multiple commun des dénominateurs de ces valeurs.
Étape 6.1.2
Le plus petit multiple commun est le plus petit nombre positif dans lequel tous les nombres peuvent être divisés parfaitement.
Indiquez les facteurs premiers de chaque nombre.
Multipliez chaque facteur le plus grand nombre de fois qu’il apparaît dans un nombre.
Étape 6.1.3
Le nombre n’est pas un nombre premier car il ne comporte qu’un facteur positif, qui est lui-même.
Pas premier
Étape 6.1.4
Le plus petit multiple commun de est le résultat de la multiplication de tous les facteurs premiers le plus grand nombre de fois qu’ils apparaissent dans un nombre ou l’autre.
Étape 6.1.5
Le facteur pour est lui-même.
se produit fois.
Étape 6.1.6
Le plus petit multiple commun de est le résultat de la multiplication de tous les facteurs le plus grand nombre de fois qu’ils apparaissent dans un terme ou l’autre.
Étape 6.2
Multiplier chaque terme dans par afin d’éliminer les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.1
Multipliez chaque terme dans par .
Étape 6.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.2.1.2
Multipliez par .
Étape 6.2.2.1.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.1.3.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 6.2.2.1.3.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.2.1.3.3
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.2.1.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.2.1.5
Multipliez par .
Étape 6.2.2.1.6
Multipliez par .
Étape 6.2.2.1.7
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.2.1.8
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.1.8.1
Déplacez .
Étape 6.2.2.1.8.2
Multipliez par .
Étape 6.2.2.2
Additionnez et .
Étape 6.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.1.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 6.2.3.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.3.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.3.3
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.3.1
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.2
Multipliez par .
Étape 6.3
Résolvez l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.3.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 6.3.3
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 6.3.4
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 6.3.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.5.1.2
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.3.5.1.5
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.5.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.5.1.5.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.5.1.6
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.6.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.6.1.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 6.3.5.1.6.1.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.6.1.2.1
Déplacez .
Étape 6.3.5.1.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.6.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.6.1.4
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.6.1.5
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.6.1.6
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.6.2
Soustrayez de .
Étape 6.3.5.1.7
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.5.1.9
Multipliez par .
Étape 6.3.5.1.10
Additionnez et .
Étape 6.3.5.1.11
Soustrayez de .
Étape 6.3.5.1.12
Factorisez en utilisant la règle du carré parfait.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.5.1.12.1
Réécrivez comme .
Étape 6.3.5.1.12.2
Réécrivez comme .
Étape 6.3.5.1.12.3
Vérifiez que le terme central est le double du produit des nombres élevés au carré dans le premier terme et le troisième terme.
Étape 6.3.5.1.12.4
Réécrivez le polynôme.
Étape 6.3.5.1.12.5
Factorisez en utilisant la règle trinomiale du carré parfait , où et .
Étape 6.3.5.1.13
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 6.3.5.2
Multipliez par .
Étape 6.3.6
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.6.1.2
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.3.6.1.5
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.6.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.6.1.5.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.6.1.6
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.6.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.6.1.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 6.3.6.1.6.1.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.6.1.2.1
Déplacez .
Étape 6.3.6.1.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.6.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.6.1.4
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.6.1.5
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.6.1.6
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.6.2
Soustrayez de .
Étape 6.3.6.1.7
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.6.1.9
Multipliez par .
Étape 6.3.6.1.10
Additionnez et .
Étape 6.3.6.1.11
Soustrayez de .
Étape 6.3.6.1.12
Factorisez en utilisant la règle du carré parfait.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.1.12.1
Réécrivez comme .
Étape 6.3.6.1.12.2
Réécrivez comme .
Étape 6.3.6.1.12.3
Vérifiez que le terme central est le double du produit des nombres élevés au carré dans le premier terme et le troisième terme.
Étape 6.3.6.1.12.4
Réécrivez le polynôme.
Étape 6.3.6.1.12.5
Factorisez en utilisant la règle trinomiale du carré parfait , où et .
Étape 6.3.6.1.13
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 6.3.6.2
Multipliez par .
Étape 6.3.6.3
Remplacez le par .
Étape 6.3.6.4
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.4.1
Additionnez et .
Étape 6.3.6.4.2
Soustrayez de .
Étape 6.3.6.4.3
Additionnez et .
Étape 6.3.6.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.6.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.3.6.5.2
Divisez par .
Étape 6.3.7
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.1.2
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.4
Réécrivez comme .
Étape 6.3.7.1.5
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.1.5.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.1.6
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.6.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.6.1.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 6.3.7.1.6.1.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.6.1.2.1
Déplacez .
Étape 6.3.7.1.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.6.1.3
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.6.1.4
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.6.1.5
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.6.1.6
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.6.2
Soustrayez de .
Étape 6.3.7.1.7
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.1.9
Multipliez par .
Étape 6.3.7.1.10
Additionnez et .
Étape 6.3.7.1.11
Soustrayez de .
Étape 6.3.7.1.12
Factorisez en utilisant la règle du carré parfait.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.1.12.1
Réécrivez comme .
Étape 6.3.7.1.12.2
Réécrivez comme .
Étape 6.3.7.1.12.3
Vérifiez que le terme central est le double du produit des nombres élevés au carré dans le premier terme et le troisième terme.
Étape 6.3.7.1.12.4
Réécrivez le polynôme.
Étape 6.3.7.1.12.5
Factorisez en utilisant la règle trinomiale du carré parfait , où et .
Étape 6.3.7.1.13
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 6.3.7.2
Multipliez par .
Étape 6.3.7.3
Remplacez le par .
Étape 6.3.7.4
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.7.4.2
Multipliez par .
Étape 6.3.7.4.3
Multipliez par .
Étape 6.3.7.4.4
Soustrayez de .
Étape 6.3.7.4.5
Additionnez et .
Étape 6.3.7.4.6
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.4.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.3.7.4.6.2
Factorisez à partir de .
Étape 6.3.7.4.6.3
Factorisez à partir de .
Étape 6.3.7.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.7.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.3.7.5.2
Divisez par .
Étape 6.3.8
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 7
La solution est l’ensemble des paires ordonnées qui rend le système vrai.
Étape 8
Décomposez un vecteur solution en réorganisant chaque équation représentée dans la matrice augmentée en ligne réduite en résolvant pour la variable dépendante sur chaque ligne pour obtenir l’égalité vectorielle.