与えられた連立3元1次方程式を解く問題です。連立方程式は以下の通りです。 $4a - 2b + c = -6$ $9a + 3b + c = 9$

代数学連立方程式線形代数3元1次方程式解の存在性
2025/4/22

1. 問題の内容

与えられた連立3元1次方程式を解く問題です。連立方程式は以下の通りです。
4a2b+c=64a - 2b + c = -6
9a+3b+c=99a + 3b + c = 9

2. 解き方の手順

まず、連立方程式の変数を減らすことを考えます。2つの式から cc を消去するために、2番目の式から1番目の式を引きます。
(9a+3b+c)(4a2b+c)=9(6)(9a + 3b + c) - (4a - 2b + c) = 9 - (-6)
5a+5b=155a + 5b = 15
両辺を5で割ると、
a+b=3a + b = 3
したがって、
b=3ab = 3 - a
この結果を最初の式に代入します。
4a2(3a)+c=64a - 2(3 - a) + c = -6
4a6+2a+c=64a - 6 + 2a + c = -6
6a+c=06a + c = 0
c=6ac = -6a
次に、bbccを2番目の式に代入します。
9a+3(3a)+(6a)=99a + 3(3 - a) + (-6a) = 9
9a+93a6a=99a + 9 - 3a - 6a = 9
0a=00a = 0
このことから、aaの値は任意となります。
a=ta = tとおきます。
このとき、b=3tb = 3-tc=6tc = -6tとなります。

3. 最終的な答え

解は a=t,b=3t,c=6ta = t, b = 3-t, c = -6tttは任意の実数)となります。
または、(a,b,c)=(t,3t,6t)(a,b,c) = (t, 3-t, -6t) と表すこともできます。

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