Solución
a)
El sistema de ecuaciones lineales es:
x + ay = 0 x + 2z = 0 x + ay + (a + 1)z = a
Un sistema de ecuaciones lineales tiene una solución única si el determinante de la matriz asociada es distinto de 0. El determinante de la matriz asociada al sistema dado es:
| a 1 1 2 a + 1 1 |
Expandiendo el determinante, obtenemos:
(a + 1) - 2a = -a + 1
El determinante es distinto de 0 si a ≠ -1. Por lo tanto, el sistema tiene una solución única si a ≠ -1.
Si a = -1, el determinante es igual a 0. En este caso, el sistema tiene infinitas soluciones.
b)
Para resolver el sistema para a = 0, sustituimos a = 0 en las ecuaciones del sistema:
x + ay = 0 x + 2z = 0 x + ay + (a + 1)z = a
Obtenemos el siguiente sistema de ecuaciones:
x + 0y = 0 x + 2z = 0 x + 0y + (0 + 1)z = 0
Simplificando, obtenemos el siguiente sistema de ecuaciones:
x = 0 x + 2z = 0
De la primera ecuación, x = 0. Sustituyendo x = 0 en la segunda ecuación, obtenemos:
0 + 2z = 0 2z = 0 z = 0
Por lo tanto, la solución del sistema para a = 0 es x = 0, y = 0, y z = 0.
Respuesta
a)
El sistema tiene una solución única si a ≠ -1. Si a = -1, el sistema tiene infinitas soluciones.
b)
La solución del sistema para a = 0 es x = 0, y = 0, y z = 0.
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