👤

Problema 1. Valorile parametrilor a, β∈ R pentru care există x, y, z∈ R nu toate nule astfel încât 2x-y+3z = 0 2x+y+z=0 3x + y + z = 0 x+ay + (a + 1)z = 0 sunt: a. B=2 și a = 0 b. β = 2 şi a ∈ R \{0} c. B∈R\{2} şi a = 0 d. β∈R\{2} şi a ∈ R\{0} e. B=0 şi a = 0.

Răspuns :

Explicație pas cu pas:

Pentru a găsi valorile parametrilor \(a\) și \(\beta\) pentru care sistemul de ecuații liniare dat are soluții non-nule, putem utiliza teoria sistemelor de ecuații liniare și regulile de algebra liniară.

Sistemul de ecuații liniare dat este:

\[

\begin{cases}

2x - y + 3z &= 0 \\

2x + y + z &= 0 \\

x + ay + (a + 1)z &= 0

\end{cases}

\]

Putem reprezenta acest sistem de ecuații liniare sub forma matriceală:

\[

\begin{pmatrix}

2 & -1 & 3 \\

2 & 1 & 1 \\

1 & a & (a + 1)

\end{pmatrix}

\begin{pmatrix}

x \\

y \\

z

\end{pmatrix}

=

\begin{pmatrix}

0 \\

0 \\

0

\end{pmatrix}

\]

Pentru ca sistemul să aibă soluții non-nule, matricea coeficienților trebuie să fie singulară, adică determinantul să fie zero.

Determinantul matricei coeficienților este:

\[

\text{det} =

\begin{vmatrix}

2 & -1 & 3 \\

2 & 1 & 1 \\

1 & a & (a + 1)

\end{vmatrix}

\]

Calculând determinantul, obținem:

\[

\text{det} = 2(1)(a + 1) + 1(2a + 3) + 3(2 - a) - 3(a + 1) - 1(2 - 2a) - 2(1)

\]

\[

\text{det} = 2a + 2 + 2a + 3 + 6 - 3a - 3 - 3a - 3 - 2 + 2a

\]

\[

\text{det} = 4a + 4 + 6 - 3a - 3 - 3a - 3 - 2 + 2a

\]

\[

\text{det} = 4a + 4 - 3a - 3 - 3a - 3 - 2 + 2a

\]

\[

\text{det} = 4a - 3a - 3a + 2a + 4 - 3 - 3 - 2

\]

\[

\text{det} = 0

\]

Așadar, determinantul este zero.

Pentru a găsi valorile pentru \(a\) și \(\beta\) care să satisfacă această condiție, trebuie să analizăm opțiunile:

a. \(a\). \(B=2\) și \(a=0\) - Adevărat, deoarece \(a = 0\) implică că determinantul este zero.

b. \(\beta=2\) și \(a \in \mathbb{R} \backslash \{0\}\) - Adevărat, deoarece nu există restricții pe \(a\) pentru ca determinantul să fie zero.

c. \(\beta \in \mathbb{R}\backslash\{2\}\) și \(a = 0\) - Adevărat, deoarece \(a = 0\) implică că determinantul este zero.

d. \(\beta \in \mathbb{R}\backslash\{2\}\) și \(a \in \mathbb{R}\backslash\{0\}\) - Adevărat, deoarece nu există restricții pe \(a\) pentru ca determinantul să fie zero.

e. \(\beta = 0\) și \(a = 0\) - Fals, deoarece valorile pot fi diferite de zero și totuși determinantul poate fi zero.

Prin urmare, singura opțiune falsă este e. \(B = 0\) și \(a = 0\).

Sper ca te-am ajutat.