数学
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(2)の問題がよくわかりません。解の全体が3次元ユークリッド空間内の直線になっているとはどういうことでしょうか?3次元ユークリッド空間については軽く調べましたがまだ完全には理解できてません。

回答

✨ ベストアンサー ✨

1枚目の写真が見切れてます。全部写してください。

とも

すみません!気づいてませんでした🙇‍♂️

哲治

外出先なんで、一番目の解答もアップしてくれませんか?

哲治

行列を基本変形したときのrankのお話だけなんで。

とも

これが1番の解答です。

哲治

つまりxyzの三変数の方程式を特定するには拡大係数行列のrankが3でなければなりません。
1番目はrankが4にならないように調整しています。
同様に解集合が直線という意味はxyzを一文字の共通のパラメータで表示する、つまり三変数の方程式だけど、方程式が二本しかない状態ということです。
つまり拡大係数行列のrankが2ということです。
だからそうなるように調整しているだけのお話ですね。

とも

線を引いた部分の式はどうやってもとめるのでしょうか?

哲治

2x+3z=-1 からx=-3t+ z=2t+
として後は定数項は数合わせでしてます。
zが決まればyも2本目の式から出ます。

哲治

ax+by+cz=dの形の式は平面の式なんで、解はその平面の交わり方のお話なんです。
1番目は三平面の共通部分が1点となり二番目は2平面の交線となるというお話ですね。

とも

理解力がなくて申し訳ないです。2x+3z=ー1まではわかるのですが、なぜその後の2つの式が出るのかがわかりません。

哲治

パラメータが消えるように適当に決めてるだけです。

哲治

足して定数-1なんで、パラメータが消えるように適当に決めてるだけです。

哲治

パラメータ表示の仕方は唯一ではないので、わからなければx=tとして、連立方程式解いて、1個ずつ決めていけばいいだけですので。

とも

その式はやっと理解できたのですが、解全体が3次元ユークリッド空間で直線になるというのが図的に理解できません。

哲治

2平面の重なりなんで直線になります。

とも

では、例えば3平面の重なりは点ですか?

哲治

三平面だと平面になります。
すいませんが、今日はこれ以上の説明はできません。
マセマにキレイな図面があったと思うから、明日夜に関連記事とともにアップします。

哲治

マセマは僕がノートでアップしてるから、僕の線形代数のノートに載ってるとは思います。急ぐならば探して見てください。

とも

本当にお手数お掛けして申し訳ないです🙇‍♂️とても助かります。ノート拝見させてもいますね。

哲治

線形代数のノート見つからない。(;゚ロ゚)
明日夜に送ります。

とも

急ぎではないので全然大丈夫ですよ!
本当にありがとうございます😭

哲治

送ります。図面だけでなくきそりろんから。

哲治

その2

哲治

最後

哲治

これだけ読んでもらえれば、かなりすっきりと理解できると思います。

とも

返信遅くなり申し訳ございません。本当に助かります!ありがとうございます!
昨日は拝見できなかったので、今日か明日あたりに拝見させていただきます。m(__)m

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