与えられた連立方程式を解き、$a, b, c$ の値を求めます。 $a - b + 3c = 1$ $3a + 7b - c = 8$ $2a - 4b + 5c = -2$

代数学連立方程式線形代数方程式の解法
2025/7/1

1. 問題の内容

与えられた連立方程式を解き、a,b,ca, b, c の値を求めます。
ab+3c=1a - b + 3c = 1
3a+7bc=83a + 7b - c = 8
2a4b+5c=22a - 4b + 5c = -2

2. 解き方の手順

(1) 式1を3倍し、式2から引きます。これにより、aa を消去します。
3(ab+3c)=3(1)3(a - b + 3c) = 3(1)
3a3b+9c=33a - 3b + 9c = 3
(3a+7bc)(3a3b+9c)=83(3a + 7b - c) - (3a - 3b + 9c) = 8 - 3
10b10c=510b - 10c = 5
2b2c=12b - 2c = 1 (式4)
(2) 式1を2倍し、式3から引きます。これにより、aa を消去します。
2(ab+3c)=2(1)2(a - b + 3c) = 2(1)
2a2b+6c=22a - 2b + 6c = 2
(2a4b+5c)(2a2b+6c)=22(2a - 4b + 5c) - (2a - 2b + 6c) = -2 - 2
2bc=4-2b - c = -4
2b+c=42b + c = 4 (式5)
(3) 式4と式5を足し合わせることで、bb を消去します。
(2b2c)+(2b+c)=1+4(2b - 2c) + (2b + c) = 1 + 4
4bc=54b - c = 5
これは手順が間違っていたため、やり直します。
式4と式5を足し合わせることで、bb を消去します。
(2b2c)+(2b+c)=1+4(2b - 2c) + (2b + c) = 1 + 4
(2b2c)+(2b+c)=5(2b - 2c) + (2b + c) = 5ではないです。
まず、(1)で求めた2b2c=12b-2c=1 (式4)と、(2)で求めた2b+c=42b+c=4 (式5)を使います。
式5から式4を引くと、
(2b+c)(2b2c)=41(2b+c) - (2b-2c) = 4 - 1
3c=33c = 3
c=1c = 1
(4) c=1c = 1 を式5に代入し、bb を求めます。
2b+1=42b + 1 = 4
2b=32b = 3
b=32b = \frac{3}{2}
(5) b=32b = \frac{3}{2}c=1c = 1 を式1に代入し、aa を求めます。
a32+3(1)=1a - \frac{3}{2} + 3(1) = 1
a32+3=1a - \frac{3}{2} + 3 = 1
a+32=1a + \frac{3}{2} = 1
a=132a = 1 - \frac{3}{2}
a=12a = -\frac{1}{2}

3. 最終的な答え

a=12,b=32,c=1a = -\frac{1}{2}, b = \frac{3}{2}, c = 1

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