ГДЗ до вправи 3.19 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський
Розв'язання до підручника «Алгебра» для 10 класу.
Автори: А. Г. Мерзляк, Д. А. Номіровський, В. Б. Полонський, М. С. Якір.
Умова вправи № 3.19
Розв’яжіть систему рівнянь:
- $\begin{cases} y - 7x = 3, \\ x^2 + 6xy - y^2 = 9; \end{cases}$
- $\begin{cases} x^2 + y^2 - 2xy = 100, \\ y + x = 8; \end{cases}$
- $\begin{cases} x + y + xy = -15, \\ x^2y + xy^2 = -54. \end{cases}$
Розв'язок вправи № 3.19
Кротке рішення
1) $y = 7x + 3$
$x^2 + 6x(7x + 3) - (7x + 3)^2 = 9 \Rightarrow x^2 + 42x^2 + 18x - (49x^2 + 42x + 9) = 9$
$-6x^2 - 24x - 18 = 0 \Rightarrow x^2 + 4x + 3 = 0$
$x_1 = -1 \Rightarrow y_1 = -4$; $x_2 = -3 \Rightarrow y_2 = -18$
Відповідь: $(-1; -4), (-3; -18)$
2) $(x - y)^2 = 100 \Rightarrow x - y = 10$ або $x - y = -10$
$\begin{cases} x - y = 10, \\ x + y = 8; \end{cases} \Rightarrow 2x = 18, x = 9, y = -1$
$\begin{cases} x - y = -10, \\ x + y = 8; \end{cases} \Rightarrow 2x = -2, x = -1, y = 9$
Відповідь: $(9; -1), (-1; 9)$
3) $xy(x + y) = -54$
Нехай $x + y = u, xy = v \Rightarrow \begin{cases} u + v = -15, \\ uv = -54; \end{cases}$
$t^2 + 15t - 54 = 0 \Rightarrow t_1 = 3, t_2 = -18$
А) $\begin{cases} x + y = 3, \\ xy = -18; \end{cases} \Rightarrow (6; -3), (-3; 6)$
Б) $\begin{cases} x + y = -18, \\ xy = 3; \end{cases} \Rightarrow z^2 + 18z + 3 = 0 \Rightarrow z = -9 \pm \sqrt{78}$
Відповідь: $(6; -3), (-3; 6), (-9 + \sqrt{78}; -9 - \sqrt{78}), (-9 - \sqrt{78}; -9 + \sqrt{78})$
Детальне рішення
Ключ до розв’язання: Для першої системи використовуємо метод підстановки. У другій системі помічаємо формулу квадрата різниці. У третій системі застосовуємо введення нових змінних для спрощення (теорема Вієта).
1) З першого рівняння виразимо $y$: $y = 7x + 3$. Підставимо у друге: $x^2 + 6x(7x + 3) - (7x + 3)^2 = 9$. Розкриваємо дужки та зводимо подібні доданки: $x^2 + 42x^2 + 18x - 49x^2 - 42x - 9 = 9$. Отримуємо квадратне рівняння $-6x^2 - 24x - 18 = 0$. Поділимо на $-6$: $x^2 + 4x + 3 = 0$. За теоремою Вієта $x_1 = -1, x_2 = -3$. Тоді $y_1 = 7(-1) + 3 = -4$ та $y_2 = 7(-3) + 3 = -18$.
2) Перше рівняння системи є розгорнутою формулою $(x - y)^2 = 100$. Звідси $x - y = 10$ або $x - y = -10$. Розв’язуємо дві прості лінійні системи методом додавання з рівнянням $x + y = 8$. У першому випадку отримуємо $x=9, y=-1$. У другому — $x=-1, y=9$.
3) Друге рівняння перепишемо як $xy(x + y) = -54$. Введемо заміни: суму чисел позначимо через $u$, а добуток — через $v$. Отримуємо систему: $u + v = -15, uv = -54$. Числа $u$ та $v$ є коренями рівняння $t^2 + 15t - 54 = 0$. Це числа $3$ та $-18$. Повертаємося до змінних $x$ та $y$. Якщо сума $3$, а добуток $-18$, то це пари $(6; -3)$ та $(-3; 6)$. Якщо сума $-18$, а добуток $3$, то корені знаходимо через дискримінант: $x, y = -9 \pm \sqrt{78}$.
Коментування доступне тільки зареєстрованим
Будь ласка, увійдіть через Google, щоб залишити коментар.