以下の連立方程式を解く問題です。 $ \begin{cases} x+2y+z=3 \\ 2x+y-2z=1 \\ -x+3y+3z=0 \end{cases} $

代数学連立方程式線形代数方程式の解法
2025/5/12

1. 問題の内容

以下の連立方程式を解く問題です。
\begin{cases}
x+2y+z=3 \\
2x+y-2z=1 \\
-x+3y+3z=0
\end{cases}

2. 解き方の手順

まず、1番目の式から xxyyzz で表します。
x=2yz+3x = -2y - z + 3
次に、xx を2番目と3番目の式に代入します。
2番目の式:
2(2yz+3)+y2z=12(-2y - z + 3) + y - 2z = 1
4y2z+6+y2z=1-4y - 2z + 6 + y - 2z = 1
3y4z=5-3y - 4z = -5
3y+4z=53y + 4z = 5 ...(4)
3番目の式:
(2yz+3)+3y+3z=0-(-2y - z + 3) + 3y + 3z = 0
2y+z3+3y+3z=02y + z - 3 + 3y + 3z = 0
5y+4z=35y + 4z = 3 ...(5)
(5)式から(4)式を引きます。
(5y+4z)(3y+4z)=35(5y + 4z) - (3y + 4z) = 3 - 5
2y=22y = -2
y=1y = -1
y=1y = -1 を(4)式に代入します。
3(1)+4z=53(-1) + 4z = 5
3+4z=5-3 + 4z = 5
4z=84z = 8
z=2z = 2
y=1y = -1z=2z = 2x=2yz+3x = -2y - z + 3 に代入します。
x=2(1)2+3x = -2(-1) - 2 + 3
x=22+3x = 2 - 2 + 3
x=3x = 3

3. 最終的な答え

x=3,y=1,z=2x = 3, y = -1, z = 2

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