Álgebra linear Exemplos

$x + y + z = 6$ , $x - y + z = 4$ , $3 x - 2 y + 2 z = 13$

Etapa 1

Escreva o sistema de equações em formato de matriz.

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 1 & - 1 & 1 & 4 \\ 3 & - 2 & 2 & 13 \end{array}]$

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 $0$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1.1

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

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 1 - 1 & - 1 - 1 & 1 - 1 & 4 - 6 \\ 3 & - 2 & 2 & 13 \end{array}]$

Etapa 2.1.2

Simplifique $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & - 2 & 0 & - 2 \\ 3 & - 2 & 2 & 13 \end{array}]$

Etapa 2.2

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

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.1

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

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & - 2 & 0 & - 2 \\ 3 - 3 \cdot 1 & - 2 - 3 \cdot 1 & 2 - 3 \cdot 1 & 13 - 3 \cdot 6 \end{array}]$

Etapa 2.2.2

Simplifique $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & - 2 & 0 & - 2 \\ 0 & - 5 & - 1 & - 5 \end{array}]$

Etapa 2.3

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

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ - \frac{1}{2} \cdot 0 & - \frac{1}{2} \cdot - 2 & - \frac{1}{2} \cdot 0 & - \frac{1}{2} \cdot - 2 \\ 0 & - 5 & - 1 & - 5 \end{array}]$

Etapa 2.3.2

Simplifique $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & - 5 & - 1 & - 5 \end{array}]$

Etapa 2.4

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 5 R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.4.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 5 R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 + 5 \cdot 0 & - 5 + 5 \cdot 1 & - 1 + 5 \cdot 0 & - 5 + 5 \cdot 1 \end{array}]$

Etapa 2.4.2

Simplifique $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & - 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.5

Multiply each element of $R_{3}$ by $- 1$ to make the entry at $3, 3$ a $1$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.5.1

Multiply each element of $R_{3}$ by $- 1$ to make the entry at $3, 3$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ - 0 & - 0 & - - 1 & - 0 \end{array}]$

Etapa 2.5.2

Simplifique $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 1 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.6

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

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.6.1

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

$[\begin{array}{c} 1 - 0 & 1 - 0 & 1 - 1 & 6 - 0 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.6.2

Simplifique $R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 1 & 0 & 6 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.7

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

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Etapa 2.7.1

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

$[\begin{array}{c} 1 - 0 & 1 - 1 & 0 - 0 & 6 - 1 \\ 0 & 1 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \end{array}]$

Etapa 2.7.2

Simplifique $R_{1}$ .

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

Etapa 3

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

$x = 5$

$y = 1$

$z = 0$

Etapa 4

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

$(5, 1, 0)$

Etapa 5

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.

$X = [\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} 5 \\ 1 \\ 0 \end{array}]$