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§克拉玛公式
§克拉瑪公式
主題1:利用克拉瑪公式解三元一次方程組
1.對於三元一次方程組
令;;;
(1)若;則方程組所表示的三個平面之法向量必不共平面,這三個面必有唯一的交點其中,,
(2)若,則三個平面之法向量必共平面:
(a)若三個法向量平行,則(三個平面可能三重合)或(二重合一平行)或
(三平行)
(b)若恰有二個法向量平行,則三個平面可能(二重合與另一相交成一直線)或(二平行與另一分別交成直線)
(c)若任二個法向量不平行,則三個平面可能(交於同一直線)或(兩兩交成一直線,這三直線平行)
※重要範例
1.若方程組,除(x,y,z) ( (0,0,0)外,尚有其他解,求k ( 。
【解答】k ( 2或
【詳解】齊次方程組有異於(0,0,0)之解 ( △ (( 0( 3k2 ( k ( 10 ( 0 ( (k ( 2)(3k ( 5) ( 0 ( k ( 2或
隨堂練習有x ( y ( z ( 0以外的解,則k ( ;而方程組的解為 。 【解答】2;x ( t,y ( t,z ( 3t(t(R)
【詳解】(1)原式 ( 有異於(0,0,0)之解,則( 0,得k ( 2(2) k ( 2代入原式 ( 表二平面重合且與另一平面交於一直線L則L: ( L:,t(R
2.利用克拉瑪公式解方程組,則(x,y,z) ( 。
【解答】( ( 28,29,0)
【詳解】△ ((( 4△x ((( ( 112△y (( 116 △z ((( 0 ∴ (x,y,z) ( ( ( 28,29,0)
3.設x,y,z皆為非0實數,且((,則之值 ( 。
【解答】
【詳解】令((( k,齊次方程組有非(0,0,0)之解 ( ( 0,(k ( 1)(5k2 ( 5k ( 36) ( 0,k ( ( 1代入原式得x:y:z (::( (( 9):4:1則((
4.設a,b(R,若方程組為相依方程組,求數對(a,b) ( 。
【解答】(5,( 18)
【詳解】相依方程組 ( △ ( △x ( △y ( △z ( 0由△ (( 0 ( 30 ( 6a ( 0,得a ( 5由△y (( 0 ( ( 3b ( 54 ( 0,得b ( ( 18故數對(a,b) ( (5,( 18)
5.設a ( R,E1:ax ( y ( z ( a ( 3,E2:x + ay ( z ( ( 2,E3:x ( y ( az ( ( 2,若E1,E2,E3兩兩相交於一直線,而且三交線互相平行,則a ( 。 【解答】a ( ( 2
【詳解】若三平面兩兩相交於一直線,且三交線互相平行則△ ( 0,且△x,△y,△z中至少有一個不為0令△ ( ∴ a ( 1或 ( 2又△x (△y (△z ((當a ( 1時,△ ( 0,但△x ( △y ( △z ( 0,故不合(當a ( ( 2時,△ ( 0且△x ( 0,△y ( 0,△z ( 0,故a ( ( 2
隨堂練習有x ( y ( z ( 0以外的解,則k ( ;而方程組的解為 。 【解答】2;x ( t,y ( t,z ( 3t(t(R)
【詳解】(1)原式(有異於(0,0,0)之解,則( 0,得k ( 2(2) k ( 2代入原式 ( 表二平面重合且與另一平面交於一直線L則L: ( L:,t(R
6.已知三相異平面x ( 2y ( 3z ( kx,x ( 2y ( 3z ( ky,x ( 2y ( 3z ( kz交於一線,則k ( 。 【解答】6
【詳解】原式 ( 交於一直線 ( ( 0 ( (6 ( k)( 0 ( (6 ( k)( 0 ( (6 ( k)k2 ( 0得k ( 6或k ( 0(不合,因k ( 0時,三平面重合)
隨堂練習( 0 ( 2k2 ( 3k ( 5 ( 0 ( k ( 1,△x (( 0 ( 2k2 ( 13k ( 15 ( 0 ( k ( 1,三平面相交於一直線 ( △ ( △x ( △y ( △z ( 0,故k ( 1
7.已知三平面E1:x ( 2y ( z ( 3,E2:2x ( 5y ( 2z ( 5,E3:x ( 4y ( 7z ( a,試就實數a之值,討論三平面相交情形,若相交,求三平面的交點坐標(無限多組解時,令z ( t)。
【解答】a ( 1時,三平面交於一直線L:,t(R;a ( 1時,三平面兩兩相交於一直線,但三交線互相平行
【詳解】△ (( 0,△x (( 9 ( 9a△y (( ( 4 ( 4a,△z (( a ( 1(1)當a ( 1時,△ ( △x ( △y ( △z
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