Problemă rezolvată de Sisteme de Ecuații Liniare

MediuSisteme de Ecuații LiniareMatriciGeometrie Analitică
Consideră sistemul de ecuații liniare cu parametrul real mm: {x+y+z=12x+y+mz=2x+my+z=m\begin{cases} x + y + z = 1 \\ 2x + y + mz = 2 \\ x + my + z = m \end{cases}. a) Discută sistemul în funcție de mm. b) Pentru m=1m=1, rezolvă sistemul și descrie geometric mulțimea soluțiilor.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Calculează determinantul matricei coeficienților: Δ=11121m1m1=1(11mm)1(21m1)+1(2m11)=1m22+m+2m1=m2+3m2=(m1)(m2)\Delta = \begin{vmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 2 & 1 & m \\ 1 & m & 1 \end{vmatrix} = 1 \cdot (1 \cdot 1 - m \cdot m) - 1 \cdot (2 \cdot 1 - m \cdot 1) + 1 \cdot (2 \cdot m - 1 \cdot 1) = 1 - m^2 - 2 + m + 2m - 1 = -m^2 + 3m - 2 = -(m-1)(m-2).
23 puncte
Pentru m1m \neq 1 și m2m \neq 2, Δ0\Delta \neq 0, deci sistemul are soluție unică. Folosește regula lui Cramer pentru a găsi soluția: x=ΔxΔ,y=ΔyΔ,z=ΔzΔx = \frac{\Delta_x}{\Delta}, y = \frac{\Delta_y}{\Delta}, z = \frac{\Delta_z}{\Delta}, unde Δx,Δy,Δz\Delta_x, \Delta_y, \Delta_z se calculează înlocuind coloanele.
32 puncte
Pentru m=1m=1, Δ=0\Delta = 0. Sistemul devine {x+y+z=12x+y+z=2x+y+z=1\begin{cases} x + y + z = 1 \\ 2x + y + z = 2 \\ x + y + z = 1 \end{cases}. Din prima și a treia ecuație, x+y+z=1x+y+z=1, iar din a doua, 2x+y+z=22x+y+z=2. Scăzând, obținem x=1x=1, apoi y+z=0y+z=0, deci soluțiile sunt (1,t,t)(1, t, -t) cu tRt \in \mathbb{R}, o dreaptă în spațiu.
42 puncte
Pentru m=2m=2, Δ=0\Delta = 0. Sistemul este {x+y+z=12x+y+2z=2x+2y+z=2\begin{cases} x + y + z = 1 \\ 2x + y + 2z = 2 \\ x + 2y + z = 2 \end{cases}. Se verifică că matricea extinsă are rangul 3, iar matricea coeficienților are rangul 2, deci sistemul este incompatibil.

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.