Давай решим систему уравнений методом Гаусса. Запишем расширенную матрицу системы:
\[\begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 & -1 \\ 2 & -3 & -2 & 0 \\ 3 & 1 & 2 & 0 \end{bmatrix}\]
Преобразуем матрицу, чтобы получить нули под главной диагональю. Сначала вычтем из второй строки удвоенную первую строку, а из третьей строки вычтем утроенную первую строку:
\[\begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 & -1 \\ 0 & -7 & -4 & 2 \\ 0 & -5 & -1 & 3 \end{bmatrix}\]
Теперь умножим вторую строку на -1/7, чтобы привести коэффициент при y во второй строке к 1:
\[\begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & \frac{4}{7} & -\frac{2}{7} \\ 0 & -5 & -1 & 3 \end{bmatrix}\]
Затем прибавим к третьей строке 5 раз вторую строку:
\[\begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & \frac{4}{7} & -\frac{2}{7} \\ 0 & 0 & \frac{13}{7} & \frac{11}{7} \end{bmatrix}\]
Умножим третью строку на 7/13, чтобы привести коэффициент при z к 1:
\[\begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & \frac{4}{7} & -\frac{2}{7} \\ 0 & 0 & 1 & \frac{11}{13} \end{bmatrix}\]
Теперь выразим переменные из полученной матрицы. Из третьей строки имеем:
\[z = \frac{11}{13}\]
Из второй строки:
\[y + \frac{4}{7}z = -\frac{2}{7}\]
\[y = -\frac{2}{7} - \frac{4}{7} \cdot \frac{11}{13} = -\frac{26}{91} - \frac{44}{91} = -\frac{70}{91} = -\frac{10}{13}\]
Из первой строки:
\[x + 2y + z = -1\]
\[x = -1 - 2y - z = -1 - 2 \cdot \left(-\frac{10}{13}\right) - \frac{11}{13} = -1 + \frac{20}{13} - \frac{11}{13} = -\frac{13}{13} + \frac{20}{13} - \frac{11}{13} = -\frac{4}{13}\]
Ответ: x = -4/13, y = -10/13, z = 11/13