Álgebra linear Exemplos

$x + 2 z = 0$ , $x - y + 5 z = 0$ , $2 x + y + z = 0$

Etapa 1

Escreva o sistema de equações em formato de matriz.

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 1 & - 1 & 5 & 0 \\ 2 & 1 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2

Encontre a forma escalonada reduzida por linhas.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} - R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

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Etapa 2.1.1

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} - R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 1 - 1 & - 1 - 0 & 5 - 2 & 0 - 0 \\ 2 & 1 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.1.2

Simplifique $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & - 1 & 3 & 0 \\ 2 & 1 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.2

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - 2 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

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Etapa 2.2.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - 2 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & - 1 & 3 & 0 \\ 2 - 2 \cdot 1 & 1 - 2 \cdot 0 & 1 - 2 \cdot 2 & 0 - 2 \cdot 0 \end{array}]$

Etapa 2.2.2

Simplifique $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & - 1 & 3 & 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.3

Multiply each element of $R_{2}$ by $- 1$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.3.1

Multiply each element of $R_{2}$ by $- 1$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ - 0 & - - 1 & - 1 \cdot 3 & - 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.3.2

Simplifique $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.4

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.4.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \\ 0 - 0 & 1 - 1 & - 3 + 3 & 0 - 0 \end{array}]$

Etapa 2.4.2

Simplifique $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 2 & 0 \\ 0 & 1 & - 3 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Etapa 3

Use a matriz de resultados para declarar as soluções finais ao sistema de equações.

$x + 2 z = 0$

$y - 3 z = 0$

Etapa 4

Subtraia $2 z$ dos dois lados da equação.

$x = - 2 z$

$y - 3 z = 0$

Etapa 5

Some $3 z$ aos dois lados da equação.

$y = 3 z$

$x = - 2 z$

Etapa 6

A solução é o conjunto de pares ordenados que tornam o sistema verdadeiro.

$(- 2 z, 3 z, z)$

Etapa 7

Para decompor um vetor da solução, reorganize cada equação representada na forma de linha reduzida da matriz aumentada resolvendo a variável dependente em cada linha que produz igualdade vetorial.

$X = [\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} - 2 z \\ 3 z \\ z \end{array}]$