与えられた連立一次方程式を解きます。連立方程式は以下の通りです。 $x - y + 2z = 4$ $x + y + z = 1$ $3x + y + 4z = 6$

代数学連立一次方程式線形代数解のパラメータ表示
2025/5/2

1. 問題の内容

与えられた連立一次方程式を解きます。連立方程式は以下の通りです。
xy+2z=4x - y + 2z = 4
x+y+z=1x + y + z = 1
3x+y+4z=63x + y + 4z = 6

2. 解き方の手順

まず、連立方程式の1番目と2番目の式を足し合わせることで、yyを消去します。
(xy+2z)+(x+y+z)=4+1(x - y + 2z) + (x + y + z) = 4 + 1
2x+3z=52x + 3z = 5 ...(4)
次に、連立方程式の2番目の式を-1倍し、それを3番目の式に足し合わせることで、yyを消去します。
(3x+y+4z)(x+y+z)=61(3x + y + 4z) - (x + y + z) = 6 - 1
2x+3z=52x + 3z = 5 ...(5)
式(4)と式(5)は同じ式であることがわかります。
つまり、この連立方程式は独立な式が2つしかないため、解は一意に定まりません。
z=tz = tとパラメータ表示して解を求めます。
式(4)より、2x=53z=53t2x = 5 - 3z = 5 - 3tなので、x=53t2x = \frac{5 - 3t}{2}となります。
x+y+z=1x + y + z = 1に代入すると、y=1xz=153t2t=25+3t2t2=3+t2y = 1 - x - z = 1 - \frac{5 - 3t}{2} - t = \frac{2 - 5 + 3t - 2t}{2} = \frac{-3 + t}{2}となります。
したがって、x=53t2x = \frac{5 - 3t}{2}y=3+t2y = \frac{-3 + t}{2}z=tz = tです。

3. 最終的な答え

x=53t2x = \frac{5 - 3t}{2}
y=3+t2y = \frac{-3 + t}{2}
z=tz = t
(tは任意の実数)

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