解三元一次方程组的基本思路是通过“代入”或“加减”进行消元,将“三元”化为“二元”,使解三元一次方程组转化为解二元一次方程组,进而再转化为解一元一次方程。具体步骤如下:
利用代入法或加减法,消去一个未知数,得出一个二元一次方程组 。解这个二元一次方程组,求得两个未知数的值
。
将这两个未知数的值代入原方程中较简单的一个方程,求出第三个未知数的值。
举例说明
例1
解方程组:
\[
\begin{cases}
x + y + z = 10 \quad (1) \\
2x + y - z = 5 \quad (2) \\
x - y = 1 \quad (3)
\end{cases}
\]
分析: 此方程组可用代入法先消去 \( y \),把 (3) 代入 (1),得: \[ 5x + z = 15 \quad (4) \] 解二元一次方程组 \[ \begin{cases} 5x + z = 15 \quad (4) \\ 2x + y - z = 5 \quad (2) \end{cases} \] 将 (4) 代入 (2): \[ 2x + y - (15 - 5x) = 5 \\ 2x + y - 15 + 5x = 5 \\ 7x + y = 20 \quad (5) \] 解 (5) 和 (3): \[ \begin{cases} 7x + y = 20 \\ x - y = 1 \end{cases} \] 将 (3) 代入 (5): \[ 7x + (x + 1) = 20 \\ 8x + 1 = 20 \\ 8x = 19 \\ x = 2 \] 将 \( x = 2 \) 代入 (3): \[ 2 - y = 1 \\ y = 1 \] 将 \( x = 2 \), \( y = 1 \) 代入 (1): \[ 2 + 1 + z = 10 \\ z = 7 \] 所以,方程组的解为: \[ \boxed{(2, 1, 7)} \] 例2 解方程组: \[ \begin{cases} x + y + z = 10 \quad (1) \\ 2x + y - z = 5 \quad (2) \\ x - y = 1 \quad (3) \end{cases} \] 分析
解:
\[
(1) + (2) + (3) 得:
\[
4x + 2y = 16 \\
2x + y = 8 \quad (4)
\]
\[
(1) - (2) 得:
\[
2z = 9 \\
z = \frac{9}{2}
\]
将 \( z = \frac{9}{2} \) 代入 (1):
\[
x + y + \frac{9}{2} = 10 \\
x + y = \frac{11}{2} \quad (5)
\]
将 (5) 代入 (4):
\[
2x + y = 8 \\
2x + \frac{11}{2} - x = 8 \\
x + \frac{11}{2} = 8 \\
x = \frac{5}{2}
\]
将 \( x = \frac{5}{2} \) 代入 (5):
\[
\frac{5}{2} + y = \frac{11}{2} \\
y = 3
\]
所以,方程组的解为:
\[
\boxed{\left( \frac{5}{2}, 3, \frac{9}{2} \right)}
\]
通过