Задача 4
Пользуясь только свойствами определителя, решить уравнение:
| 1 2 3 |
| 1 3 - x 3 |
| 1 2 x + 5 | = 0
Математика 11 класс Определители и системы линейных уравнений определитель свойства определителя уравнение математика 11 класс решение уравнения задача по математике
Для решения данного уравнения, нам нужно вычислить определитель матрицы и установить, при каких значениях переменной x он равен нулю. Определитель матрицы 3x3 можно вычислить по формуле, но мы воспользуемся свойствами определителей, чтобы упростить задачу.
Итак, у нас есть матрица:
| 1 2 3 |
| 1 3 - x |
| 1 2 x + 5 |
Сначала заметим, что в первой колонке все элементы равны 1. Это свойство можно использовать для упрощения вычислений. Мы можем вычесть первую строку из второй и третьей строк:
Теперь определитель нашей матрицы будет выглядеть следующим образом:
| 1 2 3 |
| 0 1 - x - 3 |
| 0 0 x + 2 |
Теперь мы можем использовать свойства определителей. Определитель матрицы с нулевыми элементами в первой колонке равен произведению определителя первой строки на определитель оставшейся подматрицы:
Таким образом, определитель равен:
det = 1 * det | 1 - x - 3 |
| 0 x + 2 |
Теперь вычислим определитель 2x2:
det = 1 * (1 - x - 3) * (x + 2) = (1 - x - 3)(x + 2) = (-x - 2)(x + 2)
Теперь мы можем установить, что определитель равен нулю:
(-x - 2)(x + 2) = 0
Теперь решим это уравнение:
Таким образом, единственное решение уравнения:
x = -2