Конечно, давайте решим системы уравнений, предложенные вами.
Первая система уравнений
- (2x - y = 5)
- (x^2 + 6y + 2 = 0)
Способ 1. Алгебраическое решение
Для начала найдем выражение для (y) из первого уравнения:
[ y = 2x - 5 ]
Подставим это выражение во второе уравнение:
[ x^2 + 6(2x - 5) + 2 = 0 ]
[ x^2 + 12x - 30 + 2 = 0 ]
[ x^2 + 12x - 28 = 0 ]
Решим квадратное уравнение:
[ x^2 + 12x - 28 = 0 ]
Используем формулу решения квадратного уравнения ( ax^2 + bx + c = 0 ):
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Для нашего уравнения ( a = 1 ), ( b = 12 ), ( c = -28 ):
[ x = \frac{-12 \pm \sqrt{12^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-28)}}{2 \cdot 1} ]
[ x = \frac{-12 \pm \sqrt{144 + 112}}{2} ]
[ x = \frac{-12 \pm \sqrt{256}}{2} ]
[ x = \frac{-12 \pm 16}{2} ]
Получаем два корня:
[ x_1 = \frac{-12 + 16}{2} = 2 ]
[ x_2 = \frac{-12 - 16}{2} = -14 ]
Теперь найдем соответствующие значения (y):
Для ( x = 2 ):
[ y = 2 \cdot 2 - 5 = 4 - 5 = -1 ]
Для ( x = -14 ):
[ y = 2 \cdot (-14) - 5 = -28 - 5 = -33 ]
Итак, решения системы:
[ (2, -1) ]
[ (-14, -33) ]
Вторая система уравнений (графический способ)
- (x^2 + y^2 = 16)
- (x^2 - y = 4)
Способ 2. Графическое решение
Исследуем графики этих уравнений.
Первое уравнение ( x^2 + y^2 = 16 ):
Это уравнение окружности с центром в начале координат ((0, 0)) и радиусом 4.
Второе уравнение ( x^2 - y = 4 ):
Перепишем его как ( y = x^2 - 4 ).
Это уравнение параболы, ветви которой направлены вверх, вершина находится в точке ((0, -4)).
Теперь найдем точки пересечения этих графиков. Для этого решим системы уравнений совместно.
Подставим ( y = x^2 - 4 ) в уравнение окружности:
[ x^2 + (x^2 - 4)^2 = 16 ]
[ x^2 + x^4 - 8x^2 + 16 = 16 ]
[ x^4 - 7x^2 = 0 ]
[ x^2(x^2 - 7) = 0 ]
Получаем:
[ x^2 = 0 \quad \text{или} \quad x^2 = 7 ]
[ x = 0 \quad \text{или} \quad x = \pm \sqrt{7} ]
Теперь найдем соответствующие значения (y):
Для ( x = 0 ):
[ y = 0^2 - 4 = -4 ]
Для ( x = \pm \sqrt{7} ):
[ y = (\sqrt{7})^2 - 4 = 7 - 4 = 3 ]
Итак, решения системы:
[ (0, -4) ]
[ (\sqrt{7}, 3) ]
[ (-\sqrt{7}, 3) ]
Таким образом, обе системы уравнений решены.