Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp Gauss trang 14 Chuyên đề Toán 10

Siêu sale sách Toán - Văn - Anh Vietjack 29-11 trên Shopee mall

Trang trước Trang sau

Giải Chuyên đề Toán 10 Bài 1: Hệ phương trình bậc nhất ba ẩn

Bài 1.3 trang 14 Chuyên đề Toán 10: Giải các hệ phương trình sau bằng phương pháp Gauss:

a) $\{\begin{cases} 2 x - y - z = 2 \\ x + y = 3 \\ x - y + z = 2 \end{cases}$ ;

b) $\{\begin{cases} 3 x - y - z = 2 \\ x + 2 y + z = 5 \\ - x + y = 2 \end{cases}$ ;

c) $\{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 2 x - y + 2 z = 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \end{cases}$ ;

d) $\{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 2 x - y + 2 z = 6 \\ 4 x - 7 y = 3 \end{cases}$ ;

e) $\{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ 4 x - y + z = 11 \\ - 5 x - y - 9 z = - 22 \end{cases}$ ;

f) $\{\begin{cases} 2 x - 3 y - 4 z = - 2 \\ 5 x - y - 2 z = 3 \\ 7 x - 4 y - 6 z = 1 \end{cases}$ .

Kiểm tra lại kết quả tìm được bằng cách sử dụng máy tính cầm tay.

Quảng cáo

Lời giải:

a) $\{\begin{cases} 2 x - y - z = 2 \\ x + y = 3 \\ x - y + z = 2 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - y - z = 2 \\ x + y = 3 \\ 3 x - 2 y = 4 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - y - z = 2 \\ x + y = 3 \\ 5 y = 5 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - y - z = 2 \\ x + 1 = 3 \\ y = 1 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 2.2 - 1 - z = 2 \\ x = 2 \\ y = 1 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{array}{l} z = 1 \\ x = 2 \\ y = 1 \end{array} .$

Vậy nghiệm của hệ phương trình là (x ; y ; z) = (2; 1; 1).

b) $\{\begin{cases} 3 x - y - z = 2 \\ x + 2 y + z = 5 \\ - x + y = 2 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - z = 2 \\ 4 x + y = 7 \\ - x + y = 2 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - z = 2 \\ 4 x + y = 7 \\ 5 y = 15 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - z = 2 \\ 4 x + 3 = 7 \\ y = 3 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 3.1 - 3 - z = 2 \\ x = 1 \\ y = 3 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} z = - 2 \\ x = 1 \\ y = 3 \end{cases}$ .

Vậy nghiệm của hệ phương trình là (x ; y ; z) = (1; 3; –2).

c) $\{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 2 x - y + 2 z = 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \end{cases}$

Rút x theo y từ phương trình thứ hai của hệ ta được x = $\frac{7 y - 6}{4}$ . Rút z theo x và y từ phương trình thứ nhất của hệ ta được z = x – 3y + 6 = $\frac{7 y - 6}{4} - 3 y + 6 = \frac{- 5 y + 18}{4}$ . Vậy hệ đã cho có vô số nghiệm và tập nghiệm của hệ là S = { $(\frac{7 y - 6}{4}; y, \frac{- 5 y + 18}{4})$ | y ∈ $ℝ$ }

d) $\{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 2 x - y + 2 z = 6 \\ 4 x - 7 y = 3 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} x - 3 y - z = - 6 \\ 4 x - 7 y = - 6 \\ 4 x - 7 y = 3 \end{cases}$ .

Từ hai phương trình cuối, suy ra –6 = 3, điều này vô lí. Vậy hệ đã cho vô nghiệm.

e) $\{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ 4 x - y + z = 11 \\ - 5 x - y - 9 z = - 22 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ - y - 31 z = - 25 \\ - 5 x - y - 9 z = - 22 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ - y - 31 z = - 25 \\ - 8 y - 62 z = - 56 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ - y - 31 z = - 25 \\ - 186 z = - 144 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 3 x - y - 7 z = 2 \\ - y - 31. \frac{24}{31} = - 25 \\ z = \frac{24}{31} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} x = \frac{87}{31} \\ y = 1 \\ z = \frac{24}{31} \end{cases} .$

Vậy nghiệm của hệ phương trình là (x ; y ; z) = $(\frac{87}{31}; 1; \frac{24}{31})$ .

f) $\{\begin{cases} 2 x - 3 y - 4 z = - 2 \\ 5 x - y - 2 z = 3 \\ 7 x - 4 y - 6 z = 1 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - 3 y - 4 z = - 2 \\ - 13 y - 16 z = - 16 \\ 7 x - 4 y - 6 z = 1 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - 3 y - 4 z = - 2 \\ - 13 y - 16 z = - 16 \\ - 13 y - 16 z = - 16 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 x - 3 y - 4 z = - 2 \\ - 13 y - 16 z = - 16 \end{cases}$ .

Rút y theo z từ phương trình thứ hai của hệ ta được y = $\frac{16 - 16 z}{13}$ .

Rút x theo y và z từ phương trình thứ nhất của hệ ta được:

$\frac{3 y + 4 z - 2}{2} = \frac{3. \frac{16 - 16 z}{13} + 4 z - 2}{2}$

$= \frac{36 z + 22}{26} = \frac{18 z + 11}{13}$ .

Vậy hệ đã cho có vô số nghiệm và tập nghiệm của hệ là S = { $(\frac{18 z + 11}{13}; \frac{16 - 16 z}{13}; z)$ | y ∈ $ℝ$ }.

Quảng cáo

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Toán 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Tủ sách VIETJACK shopee lớp 10-11 cho học sinh và giáo viên (cả 3 bộ sách):

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Giáo án, bài giảng powerpoint Văn, Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đs

199,000 VNĐ

Đề thi, chuyên đề Cánh diều, Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo...

4.5 (243)

799,000đ

99,000 VNĐ

Sách luyện 30 đề thi thử THPT năm 2025 mới

4.5 (243)

199,000đ

99.000 - 149.000 VNĐ

xem tất cả

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.