Чтобы определить, сколько решений имеет данная система уравнений в зависимости от параметра а, нам необходимо рассмотреть все возможные случаи.
Систему уравнений можно записать в матричной форме:
[4 a] [x] [16 - a]
[a 16] [y] = [16 ]
Для начала рассмотрим случай, когда а ≠ 0. В этом случае систему можно представить в виде расширенной матрицы:
| 4 a | 16 - a |
| a 16 | 16 |
Мы можем применить элементарные преобразования строк, чтобы привести матрицу к ступенчатому виду или к улучшенному ступенчатому виду. Затем можно будет определить, сколько свободных переменных будет в системе и соответственно сколько решений будет иметь система.
Рассмотрим оба случая, когда матрица находится в ступенчатом или улучшенном ступенчатом виде.
Сначала проделаем элементарные преобразования строк над матрицей:
1. Если a ≠ 4:
Вычтем из второй строки первую строку, умноженную на a/4:
| 1 a/4- 1 | 1 - a/4 |
| 0 9 - a^2/4 | 9 - a^2/4 |
В данном случае система имеет единственное решение.
2. Когда а = 2 или а = -2:
Подставляем значения в матрицу:
a = 2:
| 1 0 | 1 |
| 0 1 | 1 |
a = -2:
| 1 0 | 16 |
| 0 1 | 1 |
В обоих случаях система имеет также единственное решение.
Теперь рассмотрим случай, когда а = 0. В этом случае система принимает вид:
| 4 0 | 16 |
| 0 16| 16 |
Матрица находится в улучшенном ступенчатом виде и имеет две свободные переменные.
Система имеет бесконечное количество решений.
Итак, в зависимости от параметра а, система уравнений:
4x+ay=16-a;
ax+16y=16
может иметь единственное решение, бесконечное количество решений или не иметь решений. В частности, если а ≠ 0 и а ≠ 2 и а ≠ -2, система имеет единственное решение. Если а = 2 или а = -2, система также имеет единственное решение. Если а = 0, система имеет бесконечное количество решений.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку