第 7 題:
\(a\geq0, b\geq0, c\geq0\) 且 \(a+b+c = 1\)
\(\Rightarrow 0\leq a\leq1, 0\leq b\le1, 0\leq a+b\leq 1\)
\((a,b)\) 在 \(a\) 軸與 \(b\) 軸所構成的直角坐標平面所圍的面積是 \(\displaystyle \frac{1}{2}\)。
將 \(c = 1-a-b\) 代入題目給的兩個 \(x\) 與 \(y\) 的等式,
得 \(x = -3a -b+4, y=-a-2b+3\),即
\(\displaystyle \left(\begin{matrix} x \\ y\end{matrix}\right) = \left(\begin{matrix} -3 &-1 \\ -1 & -2 \end{matrix}\right) \left(\begin{matrix} a \\ b\end{matrix}\right) + \left(\begin{matrix} 4 \\ 3\end{matrix}\right)\)
也就是 \((x,y)\) 是由點 \((a,b)\) 做線性變換、再平移而得。
由於平移不影響面積,所以 \((x,y)\) 區域面積為 \(\displaystyle |\left|\begin{matrix} -3 &-1 \\ -1 & -2 \end{matrix}\right| |\times \frac{1}{2} =\frac{5}{2}\)