Answer
La solución del sistema de ecuaciones es:
\[
x = -\frac{107}{16}, \quad y = -\frac{129}{16}, \quad z = -\frac{3}{4}
\]
O en forma decimal:
\[
x \approx -6.6875, \quad y \approx -8.0625, \quad z = -0.75
\]
Solution
Solve the system of equations by following steps:
- step0: Solve using the substitution method:
\(\left\{ \begin{array}{l}x+y-z=-14\\x-3y+2z=16\\2x-2y-3z=5\end{array}\right.\)
- step1: Solve the equation:
\(\left\{ \begin{array}{l}x=-14-y+z\\x-3y+2z=16\\2x-2y-3z=5\end{array}\right.\)
- step2: Substitute the value of \(x:\)
\(\left\{ \begin{array}{l}-14-y+z-3y+2z=16\\2\left(-14-y+z\right)-2y-3z=5\end{array}\right.\)
- step3: Simplify:
\(\left\{ \begin{array}{l}-14-4y+3z=16\\-28-4y-z=5\end{array}\right.\)
- step4: Solve the equation:
\(\left\{ \begin{array}{l}-14-4y+3z=16\\z=-33-4y\end{array}\right.\)
- step5: Substitute the value of \(z:\)
\(-14-4y+3\left(-33-4y\right)=16\)
- step6: Simplify:
\(-113-16y=16\)
- step7: Move the constant to the right side:
\(-16y=16+113\)
- step8: Add the numbers:
\(-16y=129\)
- step9: Change the signs:
\(16y=-129\)
- step10: Divide both sides:
\(\frac{16y}{16}=\frac{-129}{16}\)
- step11: Divide the numbers:
\(y=-\frac{129}{16}\)
- step12: Substitute the value of \(y:\)
\(z=-33-4\left(-\frac{129}{16}\right)\)
- step13: Calculate:
\(z=-\frac{3}{4}\)
- step14: Substitute the values of \(y,z:\)
\(x=-14-\left(-\frac{129}{16}\right)-\frac{3}{4}\)
- step15: Substitute back:
\(x=-14+\frac{129}{16}-\frac{3}{4}\)
- step16: Calculate:
\(x=-\frac{107}{16}\)
- step17: Calculate:
\(\left\{ \begin{array}{l}x=-\frac{107}{16}\\y=-\frac{129}{16}\\z=-\frac{3}{4}\end{array}\right.\)
- step18: Check the solution:
\(\left\{ \begin{array}{l}x=-\frac{107}{16}\\y=-\frac{129}{16}\\z=-\frac{3}{4}\end{array}\right.\)
- step19: Rewrite:
\(\left(x,y,z\right) = \left(-\frac{107}{16},-\frac{129}{16},-\frac{3}{4}\right)\)
Para resolver el sistema de ecuaciones por el método de sustitución, seguimos estos pasos:
1. **Identificar las ecuaciones**:
\[
\begin{array}{l}
(1) \quad x + y - z = -14 \\
(2) \quad x - 3y + 2z = 16 \\
(3) \quad 2x - 2y - 3z = 5
\end{array}
\]
2. **Despejar una variable**:
Vamos a despejar \( z \) de la primera ecuación (1):
\[
z = x + y + 14
\]
3. **Sustituir \( z \) en las otras ecuaciones**:
Sustituyendo \( z \) en la segunda ecuación (2):
\[
x - 3y + 2(x + y + 14) = 16
\]
Simplificando:
\[
x - 3y + 2x + 2y + 28 = 16 \\
3x - y + 28 = 16 \\
3x - y = -12 \quad (4)
\]
Ahora sustituimos \( z \) en la tercera ecuación (3):
\[
2x - 2y - 3(x + y + 14) = 5
\]
Simplificando:
\[
2x - 2y - 3x - 3y - 42 = 5 \\
-x - 5y - 42 = 5 \\
-x - 5y = 47 \quad (5)
\]
4. **Resolver el nuevo sistema de ecuaciones**:
Ahora tenemos el siguiente sistema:
\[
\begin{array}{l}
(4) \quad 3x - y = -12 \\
(5) \quad -x - 5y = 47
\end{array}
\]
Despejamos \( y \) de la ecuación (4):
\[
y = 3x + 12
\]
Sustituyendo \( y \) en la ecuación (5):
\[
-x - 5(3x + 12) = 47 \\
-x - 15x - 60 = 47 \\
-16x - 60 = 47 \\
-16x = 107 \\
x = -\frac{107}{16}
\]
5. **Encontrar \( y \) y \( z \)**:
Sustituyendo \( x \) en la ecuación para \( y \):
\[
y = 3\left(-\frac{107}{16}\right) + 12 \\
y = -\frac{321}{16} + \frac{192}{16} \\
y = -\frac{129}{16}
\]
Finalmente, sustituimos \( x \) y \( y \) en la ecuación para \( z \):
\[
z = -\frac{107}{16} + -\frac{129}{16} + 14 \\
z = -\frac{236}{16} + \frac{224}{16} \\
z = -\frac{12}{16} = -\frac{3}{4}
\]
6. **Resultado final**:
La solución del sistema de ecuaciones es:
\[
(x, y, z) = \left(-\frac{107}{16}, -\frac{129}{16}, -\frac{3}{4}\right)
\]
O en forma decimal:
\[
(x, y, z) = (-6.6875, -8.0625, -0.75)
\]
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Explain
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Simplify this solution