線形代数 例

ベクトル式で表記する x+y-z=1 , 2x+3y+az=3 , x+ay+3z=2
, ,
ステップ 1
連立方程式を行列形式で書きます。
ステップ 2
縮小行の階段形を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.1
を交換し、ゼロでない項目をに設定します。
ステップ 2.2
の各要素にを掛けての項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.1
の各要素にを掛けての項目をにします。
ステップ 2.2.2
を簡約します。
ステップ 2.3
行演算を行いの項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1
行演算を行いの項目をにします。
ステップ 2.3.2
を簡約します。
ステップ 2.4
行演算を行いの項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.4.1
行演算を行いの項目をにします。
ステップ 2.4.2
を簡約します。
ステップ 2.5
の各要素にを掛けての項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.5.1
の各要素にを掛けての項目をにします。
ステップ 2.5.2
を簡約します。
ステップ 2.6
行演算を行いの項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.6.1
行演算を行いの項目をにします。
ステップ 2.6.2
を簡約します。
ステップ 2.7
行演算を行いの項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.7.1
行演算を行いの項目をにします。
ステップ 2.7.2
を簡約します。
ステップ 2.8
行演算を行いの項目をにします。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.8.1
行演算を行いの項目をにします。
ステップ 2.8.2
を簡約します。
ステップ 3
結果の行列を利用して連立方程式の最終的な解とします。
ステップ 4
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1
変数を含むすべての項を方程式の左辺に移動させます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 4.1.2
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 4.1.3
をまとめます。
ステップ 4.1.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 4.1.5
分配則を当てはめます。
ステップ 4.1.6
項を並べ替えます。
ステップ 4.1.7
公分母の分子をまとめます。
ステップ 4.2
分子を0に等しくします。
ステップ 4.3
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.1
を含まないすべての項を方程式の右辺に移動させます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.1.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 4.3.1.2
方程式の両辺にを足します。
ステップ 4.3.2
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.2.1
で因数分解します。
ステップ 4.3.2.2
で因数分解します。
ステップ 4.3.2.3
で因数分解します。
ステップ 4.3.3
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.1
の各項をで割ります。
ステップ 4.3.3.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 4.3.3.2.1.2
で割ります。
ステップ 4.3.3.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.3.1
公分母の分子をまとめます。
ステップ 4.3.3.3.2
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.3.2.1
で因数分解します。
ステップ 4.3.3.3.2.2
で因数分解します。
ステップ 4.3.3.3.2.3
で因数分解します。
ステップ 4.3.3.3.3
で因数分解します。
ステップ 4.3.3.3.4
に書き換えます。
ステップ 4.3.3.3.5
で因数分解します。
ステップ 4.3.3.3.6
式を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.3.3.6.1
に書き換えます。
ステップ 4.3.3.3.6.2
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 5
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.1
変数を含むすべての項を方程式の左辺に移動させます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.1.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 5.1.2
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 5.1.3
をまとめます。
ステップ 5.1.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 5.1.5
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.1.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 5.1.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 5.1.5.3
をかけます。
ステップ 5.1.5.4
分配則を当てはめます。
ステップ 5.1.5.5
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.1.5.5.1
を移動させます。
ステップ 5.1.5.5.2
をかけます。
ステップ 5.1.6
公分母の分子をまとめます。
ステップ 5.2
分子を0に等しくします。
ステップ 5.3
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.1
を含まないすべての項を方程式の右辺に移動させます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.1.1
方程式の両辺にを足します。
ステップ 5.3.1.2
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 5.3.1.3
方程式の両辺にを足します。
ステップ 5.3.2
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.2.1
で因数分解します。
ステップ 5.3.2.2
で因数分解します。
ステップ 5.3.2.3
で因数分解します。
ステップ 5.3.3
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.3.1
の各項をで割ります。
ステップ 5.3.3.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.3.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.3.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 5.3.3.2.1.2
で割ります。
ステップ 5.3.3.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.3.3.1
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 5.3.3.3.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 5.3.3.3.3
公分母の分子をまとめます。
ステップ 5.3.3.3.4
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.3.3.3.4.1
で因数分解します。
ステップ 5.3.3.3.4.2
で因数分解します。
ステップ 5.3.3.3.4.3
で因数分解します。
ステップ 5.3.3.3.4.4
で因数分解します。
ステップ 5.3.3.3.4.5
で因数分解します。
ステップ 6
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1
方程式の項の最小公分母を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1
値のリストの最小公分母を求めることは、それらの値の分母の最小公倍数を求めることと同じです。
ステップ 6.1.2
最小公倍数はすべての数を割り切る最小の正の数です。
各数値の素因数を記入してください。
各因数に、いずれかの値で発生する最大回数をかけてください。
ステップ 6.1.3
は、それ自身である正の因数を1つだけもつので、素数ではありません。
素数ではありません
ステップ 6.1.4
の最小公倍数は、すべての素因数がいずれかの数に出現する回数の最大数を掛けた結果です。
ステップ 6.1.5
の因数はそのものです。
回発生します。
ステップ 6.1.6
の最小公倍数は、すべての因数がいずれかの項に出現する回数の最大数を掛けた結果です。
ステップ 6.2
の各項にを掛け、分数を消去します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.1
の各項にを掛けます。
ステップ 6.2.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.2.2.1.2
をかけます。
ステップ 6.2.2.1.3
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.1.3.1
の先頭の負を分子に移動させます。
ステップ 6.2.2.1.3.2
共通因数を約分します。
ステップ 6.2.2.1.3.3
式を書き換えます。
ステップ 6.2.2.1.4
分配則を当てはめます。
ステップ 6.2.2.1.5
をかけます。
ステップ 6.2.2.1.6
をかけます。
ステップ 6.2.2.1.7
分配則を当てはめます。
ステップ 6.2.2.1.8
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.1.8.1
を移動させます。
ステップ 6.2.2.1.8.2
をかけます。
ステップ 6.2.2.2
をたし算します。
ステップ 6.2.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.3.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.3.1.1
の先頭の負を分子に移動させます。
ステップ 6.2.3.1.2
共通因数を約分します。
ステップ 6.2.3.1.3
式を書き換えます。
ステップ 6.2.3.2
分配則を当てはめます。
ステップ 6.2.3.3
を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.3.3.1
をかけます。
ステップ 6.2.3.3.2
をかけます。
ステップ 6.3
方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 6.3.2
方程式の両辺にを足します。
ステップ 6.3.3
二次方程式の解の公式を利用して解を求めます。
ステップ 6.3.4
、およびを二次方程式の解の公式に代入し、の値を求めます。
ステップ 6.3.5
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.5.1.2
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.4
に書き換えます。
ステップ 6.3.5.1.5
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.5.1.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.5.1.5.3
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.5.1.6
簡約し、同類項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.6.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.6.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.2
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.6.1.2.1
を移動させます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.2.2
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.4
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.5
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.6.1.6
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.6.2
からを引きます。
ステップ 6.3.5.1.7
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.8
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.5.1.9
をかけます。
ステップ 6.3.5.1.10
をたし算します。
ステップ 6.3.5.1.11
からを引きます。
ステップ 6.3.5.1.12
完全平方式を利用して因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.5.1.12.1
に書き換えます。
ステップ 6.3.5.1.12.2
に書き換えます。
ステップ 6.3.5.1.12.3
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 6.3.5.1.12.4
多項式を書き換えます。
ステップ 6.3.5.1.12.5
ならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 6.3.5.1.13
正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 6.3.5.2
をかけます。
ステップ 6.3.6
式を簡約し、部の値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.6.1.2
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.4
に書き換えます。
ステップ 6.3.6.1.5
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.6.1.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.6.1.5.3
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.6.1.6
簡約し、同類項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.6.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.6.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.2
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.6.1.2.1
を移動させます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.2.2
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.4
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.5
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.6.1.6
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.6.2
からを引きます。
ステップ 6.3.6.1.7
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.8
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.6.1.9
をかけます。
ステップ 6.3.6.1.10
をたし算します。
ステップ 6.3.6.1.11
からを引きます。
ステップ 6.3.6.1.12
完全平方式を利用して因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.1.12.1
に書き換えます。
ステップ 6.3.6.1.12.2
に書き換えます。
ステップ 6.3.6.1.12.3
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 6.3.6.1.12.4
多項式を書き換えます。
ステップ 6.3.6.1.12.5
ならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 6.3.6.1.13
正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 6.3.6.2
をかけます。
ステップ 6.3.6.3
に変更します。
ステップ 6.3.6.4
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.4.1
をたし算します。
ステップ 6.3.6.4.2
からを引きます。
ステップ 6.3.6.4.3
をたし算します。
ステップ 6.3.6.5
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.6.5.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.3.6.5.2
で割ります。
ステップ 6.3.7
式を簡約し、部の値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.1.2
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.4
に書き換えます。
ステップ 6.3.7.1.5
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.1.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.1.5.3
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.1.6
簡約し、同類項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.6.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.6.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.2
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.6.1.2.1
を移動させます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.2.2
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.3
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.4
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.5
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.6.1.6
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.6.2
からを引きます。
ステップ 6.3.7.1.7
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.8
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.1.9
をかけます。
ステップ 6.3.7.1.10
をたし算します。
ステップ 6.3.7.1.11
からを引きます。
ステップ 6.3.7.1.12
完全平方式を利用して因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.1.12.1
に書き換えます。
ステップ 6.3.7.1.12.2
に書き換えます。
ステップ 6.3.7.1.12.3
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 6.3.7.1.12.4
多項式を書き換えます。
ステップ 6.3.7.1.12.5
ならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 6.3.7.1.13
正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 6.3.7.2
をかけます。
ステップ 6.3.7.3
に変更します。
ステップ 6.3.7.4
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.4.1
分配則を当てはめます。
ステップ 6.3.7.4.2
をかけます。
ステップ 6.3.7.4.3
をかけます。
ステップ 6.3.7.4.4
からを引きます。
ステップ 6.3.7.4.5
をたし算します。
ステップ 6.3.7.4.6
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.4.6.1
で因数分解します。
ステップ 6.3.7.4.6.2
で因数分解します。
ステップ 6.3.7.4.6.3
で因数分解します。
ステップ 6.3.7.5
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.3.7.5.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.3.7.5.2
で割ります。
ステップ 6.3.8
最終的な答えは両方の解の組み合わせです。
ステップ 7
解は式を真にする順序対の集合です。
ステップ 8
各行で従属変数を解くことで拡張された行列の行を減少した形式に表れる各式を並べ替えることで解ベクトルを分解し、ベクトル等式を求めます。