Algèbre linéaire Exemples

Résoudre l'équation matricielle [[3,1,0],[1,4,2],[0,2,2]][[x],[y],[z]]=[[9],[27],[14]]
[310142022][xyz]=[92714]310142022xyz=92714
Étape 1
Multipliez [310142022][xyz]310142022xyz.
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Étape 1.1
Two matrices can be multiplied if and only if the number of columns in the first matrix is equal to the number of rows in the second matrix. In this case, the first matrix is 3×33×3 and the second matrix is 3×13×1.
Étape 1.2
Multipliez chaque ligne dans la première matrice par chaque colonne dans la deuxième matrice.
[3x+1y+0z1x+4y+2z0x+2y+2z]=[92714]3x+1y+0z1x+4y+2z0x+2y+2z=92714
Étape 1.3
Simplifiez chaque élément de la matrice en multipliant toutes les expressions.
[3x+yx+4y+2z2y+2z]=[92714]3x+yx+4y+2z2y+2z=92714
[3x+yx+4y+2z2y+2z]=[92714]3x+yx+4y+2z2y+2z=92714
Étape 2
Write as a linear system of equations.
3x+y=93x+y=9
x+4y+2z=27x+4y+2z=27
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3
Résolvez le système d’équations.
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Étape 3.1
Soustrayez 3x3x des deux côtés de l’équation.
y=9-3xy=93x
x+4y+2z=27x+4y+2z=27
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2
Remplacez toutes les occurrences de yy par 9-3x93x dans chaque équation.
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Étape 3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de yy dans x+4y+2z=27x+4y+2z=27 par 9-3x93x.
x+4(9-3x)+2z=27x+4(93x)+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1
Simplifiez x+4(9-3x)+2zx+4(93x)+2z.
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Étape 3.2.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
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Étape 3.2.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
x+49+4(-3x)+2z=27x+49+4(3x)+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2.2.1.1.2
Multipliez 44 par 99.
x+36+4(-3x)+2z=27x+36+4(3x)+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2.2.1.1.3
Multipliez -33 par 44.
x+36-12x+2z=27x+3612x+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
x+36-12x+2z=27x+3612x+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2.2.1.2
Soustrayez 12x12x de xx.
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
2y+2z=142y+2z=14
Étape 3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de yy dans 2y+2z=142y+2z=14 par 9-3x93x.
2(9-3x)+2z=142(93x)+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
Étape 3.2.4
Simplifiez le côté gauche.
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Étape 3.2.4.1
Simplifiez chaque terme.
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Étape 3.2.4.1.1
Appliquez la propriété distributive.
29+2(-3x)+2z=1429+2(3x)+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
Étape 3.2.4.1.2
Multipliez 22 par 99.
18+2(-3x)+2z=1418+2(3x)+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
Étape 3.2.4.1.3
Multipliez -33 par 22.
18-6x+2z=14186x+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
18-6x+2z=14186x+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
18-6x+2z=14186x+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
18-6x+2z=14186x+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
y=9-3xy=93x
Étape 3.3
Remettez dans l’ordre 99 et -3x3x.
y=-3x+9y=3x+9
18-6x+2z=14186x+2z=14
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
Étape 3.4
Résolvez xx dans 18-6x+2z=14186x+2z=14.
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Étape 3.4.1
Déplacez tous les termes ne contenant pas xx du côté droit de l’équation.
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Étape 3.4.1.1
Soustrayez 1818 des deux côtés de l’équation.
-6x+2z=14-186x+2z=1418
y=-3x+9y=3x+9
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
Étape 3.4.1.2
Soustrayez 2z2z des deux côtés de l’équation.
-6x=14-18-2z6x=14182z
y=-3x+9y=3x+9
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
Étape 3.4.1.3
Soustrayez 1818 de 1414.
-6x=-4-2z6x=42z
y=-3x+9y=3x+9
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
-6x=-4-2z6x=42z
y=-3x+9y=3x+9
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
Étape 3.4.2
Divisez chaque terme dans -6x=-4-2z6x=42z par -66 et simplifiez.
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Étape 3.4.2.1
Divisez chaque terme dans -6x=-4-2z6x=42z par -66.
-6x-6=-4-6+-2z-66x6=46+2z6
y=-3x+9y=3x+9
-11x+36+2z=2711x+36+2z=27
Étape 3.4.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.2.1
Annulez le facteur commun de -66.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
-6x-6=-4-6+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.2.1.2
Divisez x par 1.
x=-4-6+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=-4-6+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=-4-6+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1.1
Annulez le facteur commun à -4 et -6.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1.1.1
Factorisez -2 à partir de -4.
x=-22-6+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.1.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1.1.2.1
Factorisez -2 à partir de -6.
x=-22-23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.1.2.2
Annulez le facteur commun.
x=-22-23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.1.2.3
Réécrivez l’expression.
x=23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.2
Annulez le facteur commun à -2 et -6.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1.2.1
Factorisez -2 à partir de -2z.
x=23+-2z-6
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.2.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.2.3.1.2.2.1
Factorisez -2 à partir de -6.
x=23+-2z-23
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.2.2.2
Annulez le facteur commun.
x=23+-2z-23
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.4.2.3.1.2.2.3
Réécrivez l’expression.
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
x=23+z3
y=-3x+9
-11x+36+2z=27
Étape 3.5
Remplacez toutes les occurrences de x par 23+z3 dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.1
Remplacez toutes les occurrences de x dans y=-3x+9 par 23+z3.
y=-3(23+z3)+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.2.1
Simplifiez -3(23+z3)+9.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
y=-3(23)-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de 3.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.2.1.1.2.1
Factorisez 3 à partir de -3.
y=3(-1)(23)-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.2.2
Annulez le facteur commun.
y=3(-1(23))-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.2.3
Réécrivez l’expression.
y=-12-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
y=-12-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.3
Multipliez -1 par 2.
y=-2-3z3+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.4
Annulez le facteur commun de 3.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.2.1.1.4.1
Factorisez 3 à partir de -3.
y=-2+3(-1)(z3)+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.4.2
Annulez le facteur commun.
y=-2+3(-1z3)+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.4.3
Réécrivez l’expression.
y=-2-1z+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
y=-2-1z+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.1.5
Réécrivez -1z comme -z.
y=-2-z+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
y=-2-z+9
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.2.1.2
Additionnez -2 et 9.
y=-z+7
x=23+z3
-11x+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-11x+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-11x+36+2z=27
Étape 3.5.3
Remplacez toutes les occurrences de x dans -11x+36+2z=27 par 23+z3.
-11(23+z3)+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1
Simplifiez -11(23+z3)+36+2z.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
-11(23)-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.1.2
Multipliez -11(23).
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.1.2.1
Associez -11 et 23.
-1123-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.1.2.2
Multipliez -11 par 2.
-223-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-223-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.1.3
Associez -11 et z3.
-223+-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.1.4
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.1.4.1
Placez le signe moins devant la fraction.
-223+-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.1.4.2
Placez le signe moins devant la fraction.
-223-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-223-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-223-11z3+36+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.2
Pour écrire 36 comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par 33.
-11z3-223+3633+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.3
Associez 36 et 33.
-11z3-223+3633+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
-11z3+-22+3633+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.5.1
Multipliez 36 par 3.
-11z3+-22+1083+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.5.2
Additionnez -22 et 108.
-11z3+863+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
-11z3+863+2z=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.6
Pour écrire 2z comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par 33.
-11z3+2z33+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.7
Associez 2z et 33.
-11z3+2z33+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.8
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
-11z+2z33+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.9
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
-11z+2z3+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.10
Multipliez 3 par 2.
-11z+6z+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.11
Additionnez -11z et 6z.
-5z+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.12
Factorisez -1 à partir de -5z.
-(5z)+863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.13
Réécrivez 86 comme -1(-86).
-(5z)-1-863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.14
Factorisez -1 à partir de -(5z)-1(-86).
-(5z-86)3=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.15
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.4.1.15.1
Réécrivez -(5z-86) comme -1(5z-86).
-1(5z-86)3=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.5.4.1.15.2
Placez le signe moins devant la fraction.
-5z-863=27
y=-z+7
x=23+z3
-5z-863=27
y=-z+7
x=23+z3
-5z-863=27
y=-z+7
x=23+z3
-5z-863=27
y=-z+7
x=23+z3
-5z-863=27
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6
Résolvez z dans -5z-863=27.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.1
Multipliez les deux côtés de l’équation par -3.
-3(-5z-863)=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2
Simplifiez les deux côtés de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.1.1
Simplifiez -3(-5z-863).
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.1.1.1
Annulez le facteur commun de 3.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.1.1.1.1
Placez le signe négatif initial dans -5z-863 dans le numérateur.
-3-(5z-86)3=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.1.1.1.2
Factorisez 3 à partir de -3.
3(-1)(-(5z-86)3)=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.1.1.1.3
Annulez le facteur commun.
3(-1-(5z-86)3)=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.1.1.1.4
Réécrivez l’expression.
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.1.1.2
Multipliez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.1.1.2.1
Multipliez -1 par -1.
1(5z-86)=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.1.1.2.2
Multipliez 5z-86 par 1.
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-327
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.2.2.1
Multipliez -3 par 27.
5z-86=-81
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-81
y=-z+7
x=23+z3
5z-86=-81
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.3
Déplacez tous les termes ne contenant pas z du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.3.1
Ajoutez 86 aux deux côtés de l’équation.
5z=-81+86
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.3.2
Additionnez -81 et 86.
5z=5
y=-z+7
x=23+z3
5z=5
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.4
Divisez chaque terme dans 5z=5 par 5 et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.4.1
Divisez chaque terme dans 5z=5 par 5.
5z5=55
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.4.2.1
Annulez le facteur commun de 5.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.4.2.1.1
Annulez le facteur commun.
5z5=55
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.4.2.1.2
Divisez z par 1.
z=55
y=-z+7
x=23+z3
z=55
y=-z+7
x=23+z3
z=55
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.6.4.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.6.4.3.1
Divisez 5 par 5.
z=1
y=-z+7
x=23+z3
z=1
y=-z+7
x=23+z3
z=1
y=-z+7
x=23+z3
z=1
y=-z+7
x=23+z3
Étape 3.7
Remplacez toutes les occurrences de z par 1 dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.1
Remplacez toutes les occurrences de z dans y=-z+7 par 1.
y=-(1)+7
z=1
x=23+z3
Étape 3.7.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.2.1
Simplifiez -(1)+7.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.2.1.1
Multipliez -1 par 1.
y=-1+7
z=1
x=23+z3
Étape 3.7.2.1.2
Additionnez -1 et 7.
y=6
z=1
x=23+z3
y=6
z=1
x=23+z3
y=6
z=1
x=23+z3
Étape 3.7.3
Remplacez toutes les occurrences de z dans x=23+z3 par 1.
x=23+13
y=6
z=1
Étape 3.7.4
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.4.1
Simplifiez 23+13.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.4.1.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
x=2+13
y=6
z=1
Étape 3.7.4.1.2
Simplifiez l’expression.
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Étape 3.7.4.1.2.1
Additionnez 2 et 1.
x=33
y=6
z=1
Étape 3.7.4.1.2.2
Divisez 3 par 3.
x=1
y=6
z=1
x=1
y=6
z=1
x=1
y=6
z=1
x=1
y=6
z=1
x=1
y=6
z=1
Étape 3.8
Indiquez toutes les solutions.
x=1,y=6,z=1
x=1,y=6,z=1
 [x2  12  π  xdx ]