A no ser que se te haya olvidado o no haya salido solo hay dos ecuaciones y las incógnitas son tres. Eso significa que si hay solución no sera única sino una recta o un plano dependientes de 1 o 2 parámetros.
Primero simplificaremos lo que se pueda, como dices que es un problema de matrices lo resolveremos por matrices, aunque ni se necesitaría tanto despliegue
1 1 1 | 10
5 -2 1 | 3
Sumaremos la 1ª multiplicada por -5 a la 2ª
1 1 1 | 10
0 -7 -4 |-47
Y con las matrices ya poco más se puede hacer, para resolver tomaremos un parámetro, lo que suele hacerse es tomar la z como parámetro, entonces la segunda ecuación es
-7y -4z = -47
-7y = 4z-47
y = -(4z-47)/7 = (47-4z)/7
Y la primera ecuación será
x + (47-4z)/7 + z = 10
7x + 47 - 4z + 7z = 70
7x + 47 + 3z = 70
7x = 23 + 3z
x = (23+3z) / 7
Luego la solución sería
x = (23+3z) / 7
y = (47-4z)/7
z = z
Y eso es todo.