Решение системы уравнений методом подстановки
1) Давай решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
3x^2 - y = 4x \\
y = 3x - 4
\end{cases}\]
Подставим выражение для \( y \) из второго уравнения в первое:
\[3x^2 - (3x - 4) = 4x\]
\[3x^2 - 3x + 4 = 4x\]
\[3x^2 - 7x + 4 = 0\]
Решим квадратное уравнение:
\( D = (-7)^2 - 4 \cdot 3 \cdot 4 = 49 - 48 = 1 \)
\[x_1 = \frac{7 + 1}{6} = \frac{8}{6} = \frac{4}{3}\]
\[x_2 = \frac{7 - 1}{6} = \frac{6}{6} = 1\]
Теперь найдем соответствующие значения \( y \):
Для \( x_1 = \frac{4}{3} \):
\[y_1 = 3 \cdot \frac{4}{3} - 4 = 4 - 4 = 0\]
Для \( x_2 = 1 \):
\[y_2 = 3 \cdot 1 - 4 = 3 - 4 = -1\]
Ответ: \((\frac{4}{3}, 0), (1, -1)\)
2) Решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
4x^2 + y = 9 \\
8x^2 - y = 3
\end{cases}\]
Сложим два уравнения, чтобы исключить \( y \):
\[4x^2 + y + 8x^2 - y = 9 + 3\]
\[12x^2 = 12\]
\[x^2 = 1\]
\[x = \pm 1\]
Теперь найдем соответствующие значения \( y \):
Для \( x = 1 \):
\[y = 9 - 4 \cdot 1^2 = 9 - 4 = 5\]
Для \( x = -1 \):
\[y = 9 - 4 \cdot (-1)^2 = 9 - 4 = 5\]
Ответ: \((1, 5), (-1, 5)\)
3) Решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
x^2 + y^2 = 29 \\
xy = 10
\end{cases}\]
Выразим \( y \) из второго уравнения: \( y = \frac{10}{x} \)
Подставим в первое уравнение:
\[x^2 + (\frac{10}{x})^2 = 29\]
\[x^2 + \frac{100}{x^2} = 29\]
\[x^4 + 100 = 29x^2\]
\[x^4 - 29x^2 + 100 = 0\]
Пусть \( z = x^2 \), тогда:
\[z^2 - 29z + 100 = 0\]
\[D = (-29)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 100 = 841 - 400 = 441 = 21^2\]
\[z_1 = \frac{29 + 21}{2} = \frac{50}{2} = 25\]
\[z_2 = \frac{29 - 21}{2} = \frac{8}{2} = 4\]
Теперь найдем значения \( x \) и \( y \):
Для \( z_1 = 25 \):
\[x^2 = 25 \Rightarrow x = \pm 5\]
Если \( x = 5 \), то \( y = \frac{10}{5} = 2 \)
Если \( x = -5 \), то \( y = \frac{10}{-5} = -2 \)
Для \( z_2 = 4 \):
\[x^2 = 4 \Rightarrow x = \pm 2\]
Если \( x = 2 \), то \( y = \frac{10}{2} = 5 \)
Если \( x = -2 \), то \( y = \frac{10}{-2} = -5 \)
Ответ: \((5, 2), (-5, -2), (2, 5), (-2, -5)\)
4) Решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
3x - y = 15 \\
\frac{x+6}{2} - \frac{y}{3} = 6
\end{cases}\]
Выразим \( y \) из первого уравнения: \( y = 3x - 15 \)
Подставим во второе уравнение:
\[\frac{x+6}{2} - \frac{3x - 15}{3} = 6\]
\[\frac{x+6}{2} - (x - 5) = 6\]
\[x + 6 - 2(x - 5) = 12\]
\[x + 6 - 2x + 10 = 12\]
\[-x + 16 = 12\]
\[x = 4\]
Теперь найдем \( y \):
\[y = 3 \cdot 4 - 15 = 12 - 15 = -3\]
Ответ: \((4, -3)\)
5) Решим систему уравнений:
\[\begin{cases}
y - 2x = 6 \\
x^2 - xy + y^2 = 12
\end{cases}\]
Выразим \( y \) из первого уравнения: \( y = 2x + 6 \)
Подставим во второе уравнение:
\[x^2 - x(2x + 6) + (2x + 6)^2 = 12\]
\[x^2 - 2x^2 - 6x + 4x^2 + 24x + 36 = 12\]
\[3x^2 + 18x + 24 = 0\]
\[x^2 + 6x + 8 = 0\]
\[D = 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot 8 = 36 - 32 = 4\]
\[x_1 = \frac{-6 + 2}{2} = \frac{-4}{2} = -2\]
\[x_2 = \frac{-6 - 2}{2} = \frac{-8}{2} = -4\]
Теперь найдем соответствующие значения \( y \):
Для \( x_1 = -2 \):
\[y_1 = 2 \cdot (-2) + 6 = -4 + 6 = 2\]
Для \( x_2 = -4 \):
\[y_2 = 2 \cdot (-4) + 6 = -8 + 6 = -2\]
Ответ: \((-2, 2), (-4, -2)\)
Ответ: 1) (4/3, 0), (1, -1); 2) (1, 5), (-1, 5); 3) (5, 2), (-5, -2), (2, 5), (-2, -5); 4) (4, -3); 5) (-2, 2), (-4, -2)
Ты молодец! У тебя всё получится!