v1 · padrão canônico
Leçon 29 — Systèmes linéaires 2x2 et 3x3
Substitution, échelonnement, règle de Cramer. Existence et unicité des solutions.
Used in: 1.º ano do EM (15–16 anos) · Equiv. Algebra II japonês · Equiv. Klasse 10 alemã
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Rigorous notation, full derivation, hypotheses
Méthodes et théorie
Méthodes de résolution
- Substitution : isoler une variable et substituer dans l'autre.
- Addition (élimination) : combiner les équations pour éliminer une variable.
- Cramer : rapport de déterminants.
- Échelonnement (Gauss) : trianguler la matrice.
Cramer 2x2
Pour avec :
Cramer 3x3
Déterminant 3x3 (Sarrus) : produits des diagonales principales produits des diagonales secondaires.
Classification par déterminant
- : solution unique.
- + système consistant : infinité de solutions (sous-espace affine).
- + système incohérent : sans solution.
Exercise list
30 exercises · 7 with worked solution (25%)
Application 20Modeling 9Challenge 1
- Ex. 29.1ApplicationRésolvez .
- Ex. 29.2ApplicationRésolvez .
- Ex. 29.3ApplicationRésolvez .
- Ex. 29.4ApplicationRésolvez .
- Ex. 29.5ApplicationRésolvez par Cramer : .
- Ex. 29.6ApplicationSystème . Combien de solutions ?
- Ex. 29.7ApplicationSystème . Solutions ?
- Ex. 29.8ApplicationAnswer keySystème 3x3 : .
- Ex. 29.9ApplicationDéterminant de .
- Ex. 29.10ApplicationDéterminant 3x3 de .
- Ex. 29.11ApplicationPour quel le système a-t-il une solution unique ?
- Ex. 29.12ApplicationPour quel est-il incompatible ?
- Ex. 29.13ApplicationRésolvez .
- Ex. 29.14ApplicationAnswer keySystème avec fractions : .
- Ex. 29.15ApplicationCombien de litres d'une solution à 30 % et combien à 50 % pour obtenir 10 L à 40 % ?
- Ex. 29.16ApplicationAnswer keyLa somme de 2 nombres est 25, leur différence 7. Trouvez-les.
- Ex. 29.17ApplicationSomme de pièces : 3 reais. Quelques pièces de R$ 0,25 et quelques-unes de R$ 0,50, 8 pièces au total. Combien de chaque ?
- Ex. 29.18ApplicationAnswer keyLa somme de 3 nombres est 30 ; le deuxième est le double du premier ; le troisième est égal à la somme des 2 autres. Trouvez-les.
- Ex. 29.19ApplicationSystème à 3 équations : .
- Ex. 29.20ApplicationVérifiez que la solution de est .
- Ex. 29.21ModelingMélange : 200 g de café à R$ 30/kg + g de café à R$ 50/kg = mélange à R$ 38/kg. Trouvez .
- Ex. 29.22ModelingAnswer keyÂge : le père a aujourd'hui l'âge du fils. Dans 20 ans, il n'aura que le double. Âges actuels ?
- Ex. 29.23ModelingGéométrie : rectangle de périmètre 30, aire 56. Côtés ?
- Ex. 29.24ModelingAnswer keyVitesse du bateau contre le courant : km/h, dans le sens du courant : . Trouvez.
- Ex. 29.25ModelingDans une pizzeria, 3 pizzas + 2 sodas = R$ 80. 2 pizzas + 4 sodas = R$ 70. Prix de chaque ?
- Ex. 29.26ModelingAnswer keyTreillis à 3 barres : les forces vérifient , , . Résolvez.
- Ex. 29.27ModelingEn économie, 2 marchés connectés : , . Équilibre : . Système.
- Ex. 29.28ModelingDans les circuits, la loi de Kirchhoff donne un système linéaire de courants. Résolvez 3 mailles avec , , V.
- Ex. 29.29ModelingEn ML régression linéaire à 2 caractéristiques : . Le système normal est 2x2.
- Ex. 29.30ChallengeMontrez qu'un système homogène admet toujours comme solution. Une solution non triviale existe ssi .
Sources de cette leçon
- A First Course in Linear Algebra — Robert A. Beezer · 2022 · EN · GFDL · ch. SLE : systèmes linéaires et échelonnement. Source principale.
- College Algebra — Jay Abramson et al. (OpenStax) · 2022, 2ᵉ éd · EN · CC-BY · §9.1-9.3.
- Linear Algebra Done Right — Sheldon Axler · 2024, 4ᵉ éd · EN · CC-BY-NC · ch. 3 : systèmes et matrices.
- Álgebra linear — Wikilivres · vivant · PT-BR · CC-BY-SA.