2. Как можно решить систему уравнений, используя три метода: метод сложения, метод подстановки и метод графического представления? Система уравнений выглядит следующим образом: y=x^2+4, x^2+y^2=49.
Тимка
Конечно, я могу помочь вам решить эту систему уравнений с помощью трех разных методов!
1. Метод сложения:
Шаг 1: Перепишем оба уравнения в стандартной форме.
Уравнение 1: y = x^2 + 4
Уравнение 2: x^2 + y^2 = 49
Шаг 2: Умножим первое уравнение на -1, чтобы изменить знак у \(y\).
-y = -x^2 - 4
Шаг 3: Сложим оба уравнения вместе.
-y + y + x^2 + y^2 = -x^2 - 4 + 49
x^2 + y^2 = x^2 + 45
y^2 = 45
Шаг 4: Найдем значение \(y\).
y = ±√45
y = ±3√5
Теперь мы знаем, что система имеет два решения: (x, y) = (±√5, ±3√5).
2. Метод подстановки:
Шаг 1: Возьмем первое уравнение и выразим \(y\) через \(x\).
y = x^2 + 4
Шаг 2: Подставим это выражение для \(y\) во второе уравнение.
x^2 + (x^2 + 4)^2 = 49
Шаг 3: Решим полученное уравнение для \(x\).
x^2 + (x^2 + 4)^2 = 49
x^2 + (x^4 + 8x^2 + 16) = 49
x^4 + 9x^2 + 16 - 49 = 0
x^4 + 9x^2 - 33 = 0
Шаг 4: Решим полученное уравнение для \(x\) с помощью факторизации или квадратного уравнения (пропущено для краткости).
x = ±√3, x = ±√(-3)
Шаг 5: Подставим каждое значение \(x\) обратно в первое уравнение и найдем соответствующие значения \(y\).
При \(x = √3\): y = (√3)^2 + 4 = 3 + 4 = 7
При \(x = -√3\): y = (-√3)^2 + 4 = 3 + 4 = 7
При \(x = √(-3)\): уравнение не имеет решений, так как \((-3)\) не имеет действительных корней.
При \(x = -√(-3)\): уравнение не имеет решений, так как \((-3)\) не имеет действительных корней.
Таким образом, система имеет два решения: (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
3. Метод графического представления:
Шаг 1: Построим графики обоих уравнений в декартовой системе координат.
График уравнения 1 (y = x^2 + 4) - это парабола с вершиной в точке (0, 4).
График уравнения 2 (x^2 + y^2 = 49) - это окружность с центром в начале координат и радиусом 7.
Шаг 2: Найдем точки пересечения графиков, которые будут соответствовать решениям системы уравнений.
По графику видно, что точки пересечения находятся при (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
Таким образом, решения системы уравнений: (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
Надеюсь, этот подробный ответ помог вам полностью понять разные методы решения данной системы уравнений!
1. Метод сложения:
Шаг 1: Перепишем оба уравнения в стандартной форме.
Уравнение 1: y = x^2 + 4
Уравнение 2: x^2 + y^2 = 49
Шаг 2: Умножим первое уравнение на -1, чтобы изменить знак у \(y\).
-y = -x^2 - 4
Шаг 3: Сложим оба уравнения вместе.
-y + y + x^2 + y^2 = -x^2 - 4 + 49
x^2 + y^2 = x^2 + 45
y^2 = 45
Шаг 4: Найдем значение \(y\).
y = ±√45
y = ±3√5
Теперь мы знаем, что система имеет два решения: (x, y) = (±√5, ±3√5).
2. Метод подстановки:
Шаг 1: Возьмем первое уравнение и выразим \(y\) через \(x\).
y = x^2 + 4
Шаг 2: Подставим это выражение для \(y\) во второе уравнение.
x^2 + (x^2 + 4)^2 = 49
Шаг 3: Решим полученное уравнение для \(x\).
x^2 + (x^2 + 4)^2 = 49
x^2 + (x^4 + 8x^2 + 16) = 49
x^4 + 9x^2 + 16 - 49 = 0
x^4 + 9x^2 - 33 = 0
Шаг 4: Решим полученное уравнение для \(x\) с помощью факторизации или квадратного уравнения (пропущено для краткости).
x = ±√3, x = ±√(-3)
Шаг 5: Подставим каждое значение \(x\) обратно в первое уравнение и найдем соответствующие значения \(y\).
При \(x = √3\): y = (√3)^2 + 4 = 3 + 4 = 7
При \(x = -√3\): y = (-√3)^2 + 4 = 3 + 4 = 7
При \(x = √(-3)\): уравнение не имеет решений, так как \((-3)\) не имеет действительных корней.
При \(x = -√(-3)\): уравнение не имеет решений, так как \((-3)\) не имеет действительных корней.
Таким образом, система имеет два решения: (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
3. Метод графического представления:
Шаг 1: Построим графики обоих уравнений в декартовой системе координат.
График уравнения 1 (y = x^2 + 4) - это парабола с вершиной в точке (0, 4).
График уравнения 2 (x^2 + y^2 = 49) - это окружность с центром в начале координат и радиусом 7.
Шаг 2: Найдем точки пересечения графиков, которые будут соответствовать решениям системы уравнений.
По графику видно, что точки пересечения находятся при (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
Таким образом, решения системы уравнений: (x, y) = (√3, 7) и (x, y) = (-√3, 7).
Надеюсь, этот подробный ответ помог вам полностью понять разные методы решения данной системы уравнений!
Знаешь ответ?