画像の問題は、与えられた学籍番号に基づき連立一次方程式を作成し、その拡大係数行列を行基本変形することで解を求めるというものです。具体的には、行列Aとベクトルbの値を記入し、拡大係数行列(A|b)に対して、(2,1)要素、(3,1)要素を0にするための行基本変形の手順を記述し、その結果を記入します。最後に、(2,1)要素を0のまま(2,2)要素を1にするための操作を選択し、実行結果を記入します。例として学籍番号C3R11789の場合の方程式が示されています。ただし、学籍番号が不明なため、以下の回答では、具体的な数値を用いた計算は行わず、一般的な解き方を説明します。

代数学線形代数連立一次方程式拡大係数行列行基本変形ガウスの消去法
2025/7/14

1. 問題の内容

画像の問題は、与えられた学籍番号に基づき連立一次方程式を作成し、その拡大係数行列を行基本変形することで解を求めるというものです。具体的には、行列Aとベクトルbの値を記入し、拡大係数行列(A|b)に対して、(2,1)要素、(3,1)要素を0にするための行基本変形の手順を記述し、その結果を記入します。最後に、(2,1)要素を0のまま(2,2)要素を1にするための操作を選択し、実行結果を記入します。例として学籍番号C3R11789の場合の方程式が示されています。ただし、学籍番号が不明なため、以下の回答では、具体的な数値を用いた計算は行わず、一般的な解き方を説明します。

2. 解き方の手順

まず、問題文の指示に従い、自分の学籍番号から行列Aとベクトルbを生成します。
例えば、学籍番号がC3R11789であるならば、
A=(178991788917)A = \begin{pmatrix} 1 & 7 & 8 & 9 \\ 9 & 1 & 7 & 8 \\ 8 & 9 & 1 & 7 \end{pmatrix}, b=(789)b = \begin{pmatrix} 7 \\ 8 \\ 9 \end{pmatrix}
となります。
次に、拡大係数行列(A|b)を作成します。これは、行列Aにベクトルbを付け加えたものです。
(1) (A|b)の(2,1)要素を0にするためには、1行目を適当な倍数(例えば、cc倍)にして2行目に足し合わせることで2行1列目の要素を0にします。つまり、9+1c=09 + 1*c = 0 となるようにcc を決定します。この例だと、c=9c = -9 です。
この操作を、拡大係数行列のすべての要素に対して行います。
(2) (1)の結果行列の(3,1)要素を0にするためには、同様に、1行目を適当な倍数にして3行目に足し合わせることで3行1列目の要素を0にします。例えば、1行目をdd倍して3行目に加えるとき、8+1d=08 + 1 * d = 0 となるようにdd を決定します。この例だと、d=8d = -8 です。
この操作を、拡大係数行列のすべての要素に対して行います。
(3) (2)の結果行列において、(2,1)要素が0のままで、(2,2)要素を1にするための操作を考えます。
i. 2行目を定数倍して、他の行に足す。
ii. 2行目を定数倍する。
iii. 2行目と他の行を入れ替える。
(2,2)要素を1にするためには、一般的にはii.の「行目を定数倍する」という操作が適切です。 例えば、(2,2)要素がeeであるならば、2行目を1/e1/e倍します。

3. 最終的な答え

最終的な答えは、上記の手順に従って、自分の学籍番号から生成した行列Aとベクトルbを用いて、拡大係数行列を行基本変形することで得られます。
具体的な数値解は、学籍番号が不明であるため、提供できません。しかし、上記の手順に従うことで、問題文の指示通りに解を求めることができます。
* 問1: 行列Aとベクトルbの具体的な数値
* 問2: (1), (2), (3) の各ステップにおける具体的な拡大係数行列の値。各ステップで行った行基本変形の内容(何行目を何倍して何行目に足したか、など)
* (3)で選択した操作の番号(i, ii, iiiのいずれか)とその操作を実行した結果の拡大係数行列の値。

「代数学」の関連問題

画像には3つの問題があります。 1. 関数 $y=2\sin x \cos x - (\sin x + \cos x) + 3$ について、 (1) $\sin x + \cos x = t...

三角関数指数関数対数関数不等式最大値最小値方程式
2025/7/14

$\frac{2x+11}{x^2+x-6}$ を部分分数分解せよ。

部分分数分解分数式因数分解連立方程式
2025/7/14

与えられた有理式 $ \frac{2x+11}{x^2+x-6} $ を部分分数分解する問題です。

部分分数分解有理式因数分解
2025/7/14

$\frac{2x+11}{x^2+x-6}$ を部分分数分解する問題です。

部分分数分解分数式因数分解恒等式
2025/7/14

与えられた2次方程式を解きます。具体的には以下の6つの方程式を解きます。 (1) $x^2 + x = 2$ (2) $x^2 - 2x = 15$ (5) $x^2 = 7x$ (6) $x^2 +...

二次方程式因数分解解の公式方程式
2025/7/14

次の方程式を解く問題です。 (1) $(x-4)(x-6) = 0$ (2) $(x+3)(x-8) = 0$ (3) $(x+2)(x+5) = 0$ (4) $(7-x)(9+x) = 0$ (5...

二次方程式因数分解方程式
2025/7/14

$\frac{2}{x^2 - 1}$ を部分分数分解する。

部分分数分解分数式因数分解連立方程式
2025/7/14

100円の串団子と60円の串団子を合わせて20本買うとき、合計金額を1500円以下にするには、100円の串団子を何本まで買えるかを求める問題です。

不等式文章題一次不等式数量関係
2025/7/14

与えられた二次方程式を解く問題です。様々な形式の二次方程式(因数分解形、標準形など)が出題されています。

二次方程式因数分解解の公式
2025/7/14

$\frac{2}{x^2-1}$ を部分分数分解せよ。

部分分数分解分数式因数分解恒等式
2025/7/14