以下の連立方程式を解きます。 $ \begin{cases} 2x + y + z = 6 \\ x + 2y - z = 0 \\ x + y + 2z = 4 \end{cases} $

代数学連立方程式線形代数方程式の解法
2025/4/8

1. 問題の内容

以下の連立方程式を解きます。
\begin{cases}
2x + y + z = 6 \\
x + 2y - z = 0 \\
x + y + 2z = 4
\end{cases}

2. 解き方の手順

まず、与えられた連立方程式に番号を振ります。
(1) 2x+y+z=62x + y + z = 6
(2) x+2yz=0x + 2y - z = 0
(3) x+y+2z=4x + y + 2z = 4
(1) + (2) より、
3x+3y=63x + 3y = 6
x+y=2x + y = 2 ...(4)
(2) + (3) x 2 より、
x+2yz=0x + 2y - z = 0
2(x+y+2z)=2x+2y+4z=82(x + y + 2z) = 2x + 2y + 4z = 8
これらを足してzを消去するのではなく、zを消去するためには(2)式に2をかけると、
2x+4y2z=02x + 4y - 2z = 0 ...(5)
(3) + (5) より、
(x+y+2z)+(2x+4y2z)=4+0(x + y + 2z) + (2x + 4y - 2z) = 4 + 0
3x+5y=43x + 5y = 4 ...(6)
(4)式より、y=2xy = 2 - x
これを(6)式に代入すると、
3x+5(2x)=43x + 5(2 - x) = 4
3x+105x=43x + 10 - 5x = 4
2x=6-2x = -6
x=3x = 3
x=3x = 3 を (4)式に代入すると、
3+y=23 + y = 2
y=1y = -1
x=3x = 3, y=1y = -1 を (3)式に代入すると、
3+(1)+2z=43 + (-1) + 2z = 4
2+2z=42 + 2z = 4
2z=22z = 2
z=1z = 1

3. 最終的な答え

x=3,y=1,z=1x = 3, y = -1, z = 1

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