Вопрос задан 17.05.2025 в 20:25. Предмет Математика. Спрашивает Тамашевич Дана.

{3x+2y=1 {2x-y=3 тремя способами

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мартынова Настя.

Для решения системы уравнений:

3x+2y=1(1)3x + 2y = 1 \quad \text{(1)} 2xy=3(2)2x - y = 3 \quad \text{(2)}

сначала рассмотрим три метода:

1. Метод подстановки

  1. Из второго уравнения выразим yy:

    2xy=3    y=2x32x - y = 3 \implies y = 2x - 3
  2. Подставим выражение для yy в первое уравнение:

    3x+2(2x3)=13x + 2(2x - 3) = 1

    Упростим:

    3x+4x6=1    7x6=1    7x=7    x=13x + 4x - 6 = 1 \implies 7x - 6 = 1 \implies 7x = 7 \implies x = 1
  3. Теперь, подставив x=1x = 1 в выражение для yy:

    y=2(1)3=23=1y = 2(1) - 3 = 2 - 3 = -1

Ответ: x=1x = 1, y=1y = -1.

2. Метод исключения

  1. Умножим второе уравнение на 2, чтобы коэффициенты при yy были одинаковыми:

    2(2xy=3)    4x2y=62(2x - y = 3) \implies 4x - 2y = 6
  2. Теперь сложим первое и полученное уравнение:

    (3x+2y)+(4x2y)=1+6(3x + 2y) + (4x - 2y) = 1 + 6

    Это даст:

    7x=7    x=17x = 7 \implies x = 1
  3. Подставим x=1x = 1 в одно из исходных уравнений, например, во второе:

    2(1)y=3    2y=3    y=12(1) - y = 3 \implies 2 - y = 3 \implies y = -1

Ответ: x=1x = 1, y=1y = -1.

3. Метод матриц

  1. Преобразуем систему уравнений в матричную форму:

    (3221)(xy)=(13)\begin{pmatrix} 3 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 \\ 3 \end{pmatrix}
  2. Найдем обратную матрицу для матрицы коэффициентов. Обратная матрица для матрицы A=(3221)A = \begin{pmatrix} 3 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix} вычисляется по формуле:

    A1=1det(A)(1223)A^{-1} = \frac{1}{\text{det}(A)} \begin{pmatrix} -1 & -2 \\ -2 & 3 \end{pmatrix}

    где det(A)=3(1)2(2)=34=7\text{det}(A) = 3(-1) - 2(2) = -3 - 4 = -7.

    Таким образом, обратная матрица:

    A1=17(1223)=(17272737)A^{-1} = \frac{1}{-7} \begin{pmatrix} -1 & -2 \\ -2 & 3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \frac{1}{7} & \frac{2}{7} \\ \frac{2}{7} & \frac{-3}{7} \end{pmatrix}
  3. Теперь умножим обратную матрицу на вектор правых частей системы:

    (xy)=(17272737)(13)\begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \frac{1}{7} & \frac{2}{7} \\ \frac{2}{7} & \frac{-3}{7} \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 \\ 3 \end{pmatrix}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос