Problemă rezolvată de Sisteme de Ecuații Liniare

MediuSisteme de Ecuații LiniareGeometrie Analitică
Se consideră planele în spațiu: π1:2xy+z=1\pi_1: 2x - y + z = 1, π2:x+3y2z=4\pi_2: x + 3y - 2z = 4 și π3:ax+by+cz=d\pi_3: ax + by + cz = d, unde a,b,c,dRa, b, c, d \in \mathbb{R}. Determinați a,b,c,da, b, c, d astfel încât cele trei plane să se intersecteze în punctul P(1,2,1)P(1,2,-1) și sistemul format să aibă soluție unică.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Punctul P(1,2,1)P(1,2,-1) trebuie să aparțină planului π3\pi_3, deci a1+b2+c(1)=da \cdot 1 + b \cdot 2 + c \cdot (-1) = d, adică a+2bc=da + 2b - c = d.
23 puncte
Sistemul de ecuații liniare este {2xy+z=1x+3y2z=4ax+by+cz=d\begin{cases} 2x - y + z = 1 \\ x + 3y - 2z = 4 \\ ax + by + cz = d \end{cases}. Pentru a avea soluție unică, matricea coeficienților A=(211132abc)A = \begin{pmatrix} 2 & -1 & 1 \\ 1 & 3 & -2 \\ a & b & c \end{pmatrix} trebuie să aibă determinantul nenul.
33 puncte
Calculăm det(A)=232bc(1)12ac+113ab=2(3c+2b)+1(c+2a)+1(b3a)=6c+4b+c+2a+b3a=7c+5ba\det(A) = 2 \cdot \begin{vmatrix} 3 & -2 \\ b & c \end{vmatrix} - (-1) \cdot \begin{vmatrix} 1 & -2 \\ a & c \end{vmatrix} + 1 \cdot \begin{vmatrix} 1 & 3 \\ a & b \end{vmatrix} = 2(3c + 2b) + 1(c + 2a) + 1(b - 3a) = 6c + 4b + c + 2a + b - 3a = 7c + 5b - a. Impunem det(A)0\det(A) \neq 0, deci 7c+5ba07c + 5b - a \neq 0.
42 puncte
Din condițiile a+2bc=da + 2b - c = d și 7c+5ba07c + 5b - a \neq 0, putem alege, de exemplu, a=1,b=0,c=0a=1, b=0, c=0, atunci d=1d=1 și det(A)=10\det(A) = -1 \neq 0, deci planele se intersectează în punctul PP. Altă alegere posibilă, respectând ambele condiții, este validă.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

Probleme similare de Sisteme de Ecuații Liniare

Vezi toate problemele de Sisteme de Ecuații Liniare
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Sisteme de Ecuații Liniare cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.