質問<1482>2003/11/14
from=みっくん
「連立1次方程式」


分かりません。助けてください。
次の問題です。よろしくお願いします。
 x+y+z=1
 x+ay+az=1
 x+ay+bz=b
 をクラーメルの公式を利用して解きなさい。


お返事2003/11/14
from=武田


行列で表示すると、
(1 1 1)(x) (1)
(1 a a)(y)=(1)
(1 a b)(z) (b)
これを、AX=Bと考えて、
行列Aの絶対値を求める。
|A|=ab+a+a-a-b-a^2
   =ab+a-b-a^2

クラメールの公式より、
  | 1 1|
  | a a|
  | a b| ab+a+ab-ab-b-a^2
x=―――――――=―――――――――――――――
    |A|     ab+a-b-a^2

  ab+a-b-a^2
 =――――――――― = 1
  ab+a-b-a^2

  |1  1|
  |1  a|
  |1  b| b+b+a-1-ab-b
y=―――――――=――――――――――――
    |A|    ab+a-b-a^2

  -ab+a+b-1   (-a+1)(b-1)   b-1
 =――――――――― = ――――――――――― = ―――
  ab+a-b-a^2   (a-b)(-a+1)   a-b

  |1 1 |
  |1 a |
  |1 a | ab+a+1-a-b-a
z=―――――――=――――――――――――
    |A|     ab+a-b-a^2

  ab-a-b+1    (a-1)(b-1)   b-1
 =――――――――― = ――――――――――― =―――
  ab+a-b-a^2   (a-b)(-a+1)  b-a

したがって、
      b-1    b-1
x=1、y=――― 、z=――― ………(答)
      a-b    b-a


お便り2003/11/16
from=みっくん


武田先生、早速お返事有難うございました。
|A|=ab+a-b-a^2=(a-1)*(b-a)となりますが、
場合分けをする必要は無いのでしょうか?。
すみません。疑問に思いましたので、お聞きします。
物が分からないものとして御容赦ください。
今後ともよろしくお願いします。


お返事2003/11/16
from=武田


場合分けでなく、分母|A|≠0より、
a≠bかつa≠1
と言う条件がつきますね。