Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теория: Решение систем двух нелинейных уравнений методом подстановки (сводится к решению квадратного или биквадратного уравнения)

Задание

Решите методом подстановки систему уравнений: 

\(\displaystyle \begin{cases}x^2+y^2=13 {\small,}\\xy=6{\small.}\end{cases} \)

Решением системы уравнений являются пары чисел (введите только необходимое количество различных решений, последние поля ввода оставьте пустыми, если потребуется):

\(\displaystyle (\)
3
\(\displaystyle {\small;}\)
2
\(\displaystyle ){\small,}\)
\(\displaystyle (\)
-3
\(\displaystyle {\small;}\)
-2
\(\displaystyle ){\small,}\)
\(\displaystyle (\)
2
\(\displaystyle {\small;}\)
3
\(\displaystyle ){\small,}\)
\(\displaystyle (\)
-2
\(\displaystyle {\small;}\)
-3
\(\displaystyle ){\small.}\)
Решение

Решим методом подстановки систему уравнений:

\(\displaystyle \begin{cases}x^2+y^2=13 {\small,}\\xy=6{\small.}\end{cases} \)

Выразим из второго уравнения одну из переменных. Например, \(\displaystyle y{\small.}\)

Поскольку \(\displaystyle x=0 \) не удовлетворяет второму уравнению системы, то \(\displaystyle x\,\cancel=\,0 \) и можно поделить на \(\displaystyle x{\small:} \)

\(\displaystyle y=\frac{6}{x}{\small.}\)

Подставим в первое уравнение системы вместо \(\displaystyle \color{blue}{y}\) выражение \(\displaystyle \color{blue}{\frac{6}{x}}{\small:}\)

\(\displaystyle x^2 + \left( \color{blue}{\frac{6}{x}} \right)^2=13 {\small .}\)


Решим полученное уравнение.


Корни уравнения \(\displaystyle x^2 + \left( \frac{6}{x} \right)^2=13{\small:}\)

\(\displaystyle x= \pm 3{\small,}\) \(\displaystyle x= \pm 2{\small.}\)


Найдем \(\displaystyle y{\small,}\) подставив \(\displaystyle x\) в выражение \(\displaystyle y=\frac{6}{\color{blue}{x}} {\small.}\)

Получим:

  • при \(\displaystyle x=\color{blue}{3}\)    

    \(\displaystyle y=\frac{6}{\color{blue}{3}}=2{\small;}\)

  • при \(\displaystyle x=\color{blue}{-3}{\small}\)  

    \(\displaystyle y=\frac{6}{\color{blue}{-3}}=-2{\small;}\)

  • при \(\displaystyle x=\color{blue}{2}\)    

    \(\displaystyle y=\frac{6}{\color{blue}{2}}=3{\small;}\)

  • при \(\displaystyle x=\color{blue}{-2}\)    

    \(\displaystyle y=\frac{6}{\color{blue}{-2}}=-3{\small.}\)


Таким образом, исходная система имеет четыре пары решений:   

\(\displaystyle (3;2) {\small,}\, (-3;-2) {\small,} \, (2;3) \)и \(\displaystyle (-2;-3) {\small.}\)


Ответ: \(\displaystyle (3;2) {\small,}\, (-3;-2) {\small,} \, (2;3) {\small,} \,(-2;-3) {\small.}\)