schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение системы линейных уравнений методом подстановки
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение системы уравнений методом подстановки: выражаем переменные и последовательно подставляем их в другие уравнения, упрощая систему. Получаем значения x, y и z.
Подробное решение
Решение системы линейных уравнений методом подстановки.
Дана система уравнений:
\[ \begin{cases} x - y = 4 \\ 2x + 3y + z = 1 \\ 2x + y + 3z = 11 \end{cases} \]
1. Из первого уравнения выразим \(x\) через \(y\):
\[ x = 4 + y \]
2. Подставим полученное выражение для \(x\) во второе и третье уравнения системы:
\[ \begin{cases} 2(4 + y) + 3y + z = 1 \\ 2(4 + y) + y + 3z = 11 \end{cases} \]
3. Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
\[ \begin{cases} 8 + 2y + 3y + z = 1 \\ 8 + 2y + y + 3z = 11 \end{cases} \]
\[ \begin{cases} 5y + z = 1 - 8 \\ 3y + 3z = 11 - 8 \end{cases} \]
\[ \begin{cases} 5y + z = -7 \\ 3y + 3z = 3 \end{cases} \]
4. Упростим второе уравнение, разделив его на 3:
\[ y + z = 1 \]
Отсюда выразим \(z\):
\[ z = 1 - y \]
5. Подставим \(z = 1 - y\) в уравнение \(5y + z = -7\):
\[ 5y + (1 - y) = -7 \]
\[ 5y + 1 - y = -7 \]
\[ 4y = -7 - 1 \]
\[ 4y = -8 \]
\[ y = -2 \]
6. Теперь найдем значения \(x\) и \(z\), подставляя \(y = -2\):
\[ x = 4 + y = 4 + (-2) = 2 \]
\[ z = 1 - y = 1 - (-2) = 1 + 2 = 3 \]
7. Проверка:
Подставим значения \(x = 2\), \(y = -2\), \(z = 3\) в исходные уравнения:
1) \(2 - (-2) = 2 + 2 = 4\) (Верно)
2) \(2(2) + 3(-2) + 3 = 4 - 6 + 3 = 1\) (Верно)
3) \(2(2) + (-2) + 3(3) = 4 - 2 + 9 = 11\) (Верно)
Ответ: \(x = 2\), \(y = -2\), \(z = 3\).