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    Resolvendo três equações variáveis

    Quando introduzido pela primeira vez em sistemas de equações, você provavelmente aprendeu a resolver um sistema de equações de duas variáveis por meio de gráficos. Mas resolver equações com três variáveis ou mais requer um novo conjunto de truques, ou seja, as técnicas de eliminação ou substituição.
    Um sistema de equações de exemplo

    Considere este sistema de três equações de três variáveis:

  • Equação # 1: 2_x_ + y
    + 3_z_ \u003d 10

  • Equação # 2: 5_x_ - y
    - 5_z_ \u003d 2

  • Equação # 3: x
    + 2_y_ - z
    \u003d 7


    Resolvendo por Eliminação

    Procure lugares em que a adição de duas equações faça com que pelo menos uma das variáveis se cancele.

    1. Escolha duas equações e combine

      Escolha duas das equações e combine-os para eliminar uma das variáveis. Neste exemplo, adicionar a Equação 1 e a Equação 2 cancelará a variável y
      , deixando a seguinte nova equação:

      Nova Equação 1: 7_x_ - 2_z_ \u003d 12

    2. Repita a Etapa 1 com outro conjunto de equações

      Repita a Etapa 1, desta vez combinando um conjunto diferente de duas equações, mas eliminando o mesmo
      variável. Considere as Equações 2 e 3:

    3. Equação 2: 5_x_ - y
      - 5_z_ \u003d 2

    4. Equação 3: x
      + 2_y_ - z
      \u003d 7


      Nesse caso, a variável y
      não se cancela imediatamente. Portanto, antes de adicionar as duas equações, multiplique ambos os lados da Equação 2 por 2. Isso fornece:

    5. Equação 2 (modificada): 10_x_ - 2_y_ - 10_z_ \u003d 4

    6. Equação # 3: x
      + 2_y_ - z
      \u003d 7


      Agora, os termos 2_y_ se cancelam, dando a você outra nova equação:

      Nova equação # 2: 11_x_ - 11_z_ \u003d 11

    7. Eliminar outra variável

      Combine as duas novas equações que você criou, com o objetivo de eliminar mais uma variável:

    8. Nova Equação # 1: 7_x_ - 2_z_ \u003d 12

    9. Nova Equação # 2: 11_x_ - 11_z_ \u003d 11


      Nenhuma variável se cancela ainda, então você terá que modificar as duas equações. Multiplique os dois lados da primeira nova equação por 11 e multiplique os dois lados da segunda nova equação por -2. Isso fornece:

    10. Nova equação # 1 (modificada): 77_x_ - 22_z_ \u003d 132

    11. Nova equação # 2 (modificada): -22_x_ + 22_z_ \u003d -22


      Adicione as duas equações e simplifique, o que fornece:

      x
      \u003d 2

    12. Substitua o valor de volta em

      Agora que você sabe o valor de x
      , você pode substituí-lo nas equações originais. Isso fornece:

    13. Equação substituída # 1: y
      + 3_z_ \u003d 6


    14. Equação substituída # 2: - y
      - 5_z_ \u003d -8

    15. Equação Substituída # 3: 2_y_ - z
      \u003d 5


    16. Combine Duas Equações

      Escolha duas das novas equações e combine-as para eliminar outra das variáveis. Nesse caso, a adição da Equação Substituída nº 1 e da Equação Substituída nº 2 faz com que o cancelamento seja cancelado. Após a simplificação, você terá:

      z
      \u003d 1

    17. Substitua o valor em

      Substitua o valor da Etapa 5 em qualquer uma das equações substituídas e, em seguida, resolva a variável restante, y.
      Considere a Equação Substituída # 3:

      Equação Substituída # 3: 2_y_ - z
      \u003d 5

      Substituir no valor de z
      fornece 2_y_ - 1 \u003d 5 e resolver y
      leva você a:

      y
      \u003d 3.

      Portanto, a solução para este sistema de equações é x
      \u003d 2, y
      \u003d 3 e z
      \u003d 1 .

      Resolvendo por Substituição

      Você também pode resolver o mesmo sistema de equações usando outra técnica chamada substituição. Aqui está o exemplo novamente:

    18. Equação # 1: 2_x_ + y
      + 3_z_ \u003d 10

    19. Equação # 2: 5_x_ - y
      - 5_z_ \u003d 2

    20. Equação # 3: x
      + 2_y_ - z
      \u003d 7

      1. Escolha uma variável e equação

        Escolha qualquer variável e resolva qualquer equação para essa variável. Nesse caso, resolver a Equação # 1 para y
        funciona facilmente para:

        y
        \u003d 10 - 2_x_ - 3_z_

      2. Substitua isso por outro Equação

        Substitua o novo valor para y
        nas outras equações. Nesse caso, escolha a Equação # 2. Isso fornece a você:

      3. Equação # 2: 5_x_ - (10 - 2_x_ - 3_z_) -
        5z \u003d 2

      4. Equação # 3: < em> x
        + 2 (10 - 2_x_ - 3z
        ) - z
        \u003d 7


        Facilite sua vida simplificando ambos equações:

      5. Equação # 2: 7_x_ - 2_z_ \u003d 12

      6. Equação # 3: -3_x_ - 7_z_ \u003d -13

      7. Simplifique e resolver para outra variável

        Escolha uma das duas equações restantes e resolva para outra variável. Nesse caso, escolha a Equação # 2 e z
        . Isso fornece:

        z
        \u003d (7_x –_ 12) /2

      8. Substitua este valor

        Substitua o valor da Etapa 3 na equação final, que é # 3. Isso fornece a você:

        -3_x_ - 7 [(7_x –_ 12) /2] \u003d -13

        As coisas ficam um pouco confusas aqui, mas quando você simplifica, você volta a :

        x
        \u003d 2

      9. Substitua esse valor por trás

        "Substitua por trás" o valor da Etapa 4 nas duas equação da variável que você criou na Etapa 3, z
        \u003d (7_x - 12) /2. Isso permite que você resolva _z.
        (Nesse caso, z
        \u003d 1).

        Em seguida, substitua novamente o valor x
        e o < em> z
        valor na primeira equação que você já resolveu para y
        . Isso fornece:

        y
        \u003d 10 - 2 (2) - 3 (1)

        ... e simplificar fornece o valor y
        \u003d 3.

        Sempre verifique seu trabalho

        Observe que os dois métodos de resolver o sistema de equações o levaram à mesma solução: ( x
        \u003d 2, y
        \u003d 3, z
        \u003d 1). Verifique seu trabalho substituindo esse valor em cada uma das três equações.

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