Lang Romero
01/14/2023 · Elementary School
1.) Encontre o valor de \( x \) no sistema de equacia \( \left\{\begin{array}{l}2 x-2 y+z=-5 \\ 3 x+y+3 z=-1 \\ 4 x-y-2 z=-12\end{array}\right. \)
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Para resolver o sistema de equações:
\[
\begin{cases}
2x - 2y + z = -5 \quad (1) \\
3x + y + 3z = -1 \quad (2) \\
4x - y - 2z = -12 \quad (3)
\end{cases}
\]
Vamos usar o método da eliminação.
Primeiro, vamos manipular a primeira equação (1) para expressar \( z \) em termos de \( x \) e \( y \):
\[
z = -5 - 2x + 2y \quad (4)
\]
Agora, substituímos \( z \) na segunda equação (2):
\[
3x + y + 3(-5 - 2x + 2y) = -1
\]
Simplificando:
\[
3x + y - 15 - 6x + 6y = -1
\]
\[
-3x + 7y - 15 = -1
\]
\[
-3x + 7y = 14 \quad (5)
\]
Agora, substituímos \( z \) na terceira equação (3):
\[
4x - y - 2(-5 - 2x + 2y) = -12
\]
Simplificando:
\[
4x - y + 10 + 4x - 4y = -12
\]
\[
8x - 5y + 10 = -12
\]
\[
8x - 5y = -22 \quad (6)
\]
Agora temos um novo sistema de duas equações com duas incógnitas:
\[
\begin{cases}
-3x + 7y = 14 \quad (5) \\
8x - 5y = -22 \quad (6)
\end{cases}
\]
Vamos resolver esse sistema. Multiplicamos a equação (5) por 8 e a equação (6) por 3 para eliminar \( x \):
\[
\begin{cases}
-24x + 56y = 112 \quad (7) \\
24x - 15y = -66 \quad (8)
\end{cases}
\]
Agora somamos as equações (7) e (8):
\[
(-24x + 56y) + (24x - 15y) = 112 - 66
\]
\[
41y = 46
\]
\[
y = \frac{46}{41}
\]
Agora que temos \( y \), substituímos na equação (5) para encontrar \( x \):
\[
-3x + 7\left(\frac{46}{41}\right) = 14
\]
\[
-3x + \frac{322}{41} = 14
\]
\[
-3x = 14 - \frac{322}{41}
\]
\[
-3x = \frac{574 - 322}{41}
\]
\[
-3x = \frac{252}{41}
\]
\[
x = -\frac{252}{123} = -\frac{84}{41}
\]
Agora, substituímos \( x \) e \( y \) na equação (4) para encontrar \( z \):
\[
z = -5 - 2\left(-\frac{84}{41}\right) + 2\left(\frac{46}{41}\right)
\]
\[
z = -5 + \frac{168}{41} + \frac{92}{41}
\]
\[
z = -5 + \frac{260}{41}
\]
\[
z = -\frac{205}{41} + \frac{260}{41} = \frac{55}{41}
\]
Portanto, temos:
\[
x = -\frac{84}{41}, \quad y = \frac{46}{41}, \quad z = \frac{55}{41}
\]
O valor de \( x \) é:
\[
\boxed{-\frac{84}{41}}
\]
Quick Answer
O valor de \( x \) é \( -\frac{84}{41} \).
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