Problemă rezolvată de Sisteme de Ecuații Liniare

MediuSisteme de Ecuații LiniareNumere ComplexeMatrici
Se consideră numerele complexe a,b,cCa, b, c \in \mathbb{C}. Să se rezolve sistemul de ecuații liniare în necunoscutele x,y,zx, y, z: {(1+i)x+yz=ax+(1i)y+z=b2xy+(2+i)z=c\begin{cases} (1+i)x + y - z = a \\ x + (1-i)y + z = b \\ 2x - y + (2+i)z = c \end{cases} și să se determine condițiile pe care trebuie să le îndeplinească a,b,ca, b, c pentru ca sistemul să aibă soluție.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Se scrie sistemul sub formă matriceală: AX=BA \cdot X = B, unde A=(1+i1111i1212+i)A = \begin{pmatrix} 1+i & 1 & -1 \\ 1 & 1-i & 1 \\ 2 & -1 & 2+i \end{pmatrix}, X=(xyz)X = \begin{pmatrix} x \\ y \\ z \end{pmatrix}, B=(abc)B = \begin{pmatrix} a \\ b \\ c \end{pmatrix}. Se calculează determinantul lui AA: det(A)=(1+i)((1i)(2+i)1)1(1(2+i)2)(1)(1(1)2(1i))=0\det(A) = (1+i)((1-i)(2+i) - 1) - 1(1(2+i) - 2) - (-1)(1(-1) - 2(1-i)) = 0.
24 puncte
Se determină rangul matricei AA (care este 2) și rangul matricei extinse [AB][A|B]; condiția de compatibilitate (Kronecker-Capelli) este ca rang(A)=rang([AB])\text{rang}(A) = \text{rang}([A|B]), ceea ce implică o relație liniară între a,b,ca, b, c: a(1+2i)b+c=0a - (1+2i)b + c = 0.
33 puncte
Dacă condiția este îndeplinită, sistemul este compatibil nedeterminat; se exprimă soluțiile în funcție de un parametru, de exemplu, se ia z=tCz = t \in \mathbb{C} și se rezolvă pentru xx și yy din primele două ecuații.

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.