Problemă rezolvată de Sisteme de Ecuații Liniare

MediuSisteme de Ecuații LiniareVectoriGeometrie Analitică
Se consideră vectorii a=2ij+k\vec{a} = 2\vec{i} - \vec{j} + \vec{k}, b=i+3j2k\vec{b} = \vec{i} + 3\vec{j} - 2\vec{k}, și c=xi+yj+zk\vec{c} = x\vec{i} + y\vec{j} + z\vec{k}. Determinați numerele reale x,y,zx, y, z astfel încât vectorii a,b,c\vec{a}, \vec{b}, \vec{c} să fie liniar dependenți și, în plus, să verifice condițiile ac=5\vec{a} \cdot \vec{c} = 5 și bc=1\vec{b} \cdot \vec{c} = -1.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Condiția de dependență liniară a vectorilor a,b,c\vec{a}, \vec{b}, \vec{c} implică că determinantul matricei formată din coordonatele lor este zero: 21x13y12z=0\begin{vmatrix} 2 & 1 & x \\ -1 & 3 & y \\ 1 & -2 & z \end{vmatrix} = 0.
23 puncte
Calculăm determinantul: 2(3z+2y)1((1)z1y)+x((1)(2)31)=6z+4y+z+yx=7z+5yx=02(3z + 2y) - 1((-1)z - 1 \cdot y) + x((-1)(-2) - 3 \cdot 1) = 6z + 4y + z + y - x = 7z + 5y - x = 0.
34 puncte
Folosim condițiile produselor scalare: ac=2xy+z=5\vec{a} \cdot \vec{c} = 2x - y + z = 5 și bc=x+3y2z=1\vec{b} \cdot \vec{c} = x + 3y - 2z = -1. Obținem sistemul: {7z+5yx=02xy+z=5x+3y2z=1\begin{cases} 7z + 5y - x = 0 \\ 2x - y + z = 5 \\ x + 3y - 2z = -1 \end{cases}. Rezolvăm: din prima ecuație, x=7z+5yx = 7z + 5y. Înlocuim în celelalte: 2(7z+5y)y+z=515z+9y=52(7z+5y) - y + z = 5 \Rightarrow 15z + 9y = 5 și (7z+5y)+3y2z=15z+8y=1(7z+5y) + 3y - 2z = -1 \Rightarrow 5z + 8y = -1. Rezolvând {15z+9y=55z+8y=1\begin{cases} 15z + 9y = 5 \\ 5z + 8y = -1 \end{cases}, găsim z=1z = 1, y=1y = -1, apoi x=2x = 2. Verificăm că satisfac toate condițiile.

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.