Срочно помогите решить систему уравнений: x^2 + 4xy - 3y^2 = 1 и 2x^2 - 3xy + y^2 = -1.
Алгебра 11 класс Системы нелинейных уравнений система уравнений алгебра 11 класс решение уравнений x^2 4xy 3y^2 2x^2 3xy y^2 математическая помощь алгебраические уравнения Новый
Ответ:
(2; 3); (-2; -3)
Решение:
Рассмотрим систему уравнений:
Первый шаг: Сложим оба уравнения. Это позволит нам упростить систему:
x^2 + 4xy - 3y^2 + 2x^2 - 3xy + y^2 = 1 - 1
Соберем подобные члены:
3x^2 + xy - 2y^2 = 0
Второй шаг: Попробуем разложить полученное уравнение на множители:
3x^2 + xy - 2y^2 = 0
Запишем это уравнение в виде:
3x(x + y) - 2y(x + y) = 0
Теперь можем вынести общий множитель (x + y):
(x + y)(3x - 2y) = 0
Третий шаг: Теперь у нас есть два случая, когда произведение равно нулю:
Рассмотрим первый случай: x + y = 0. Из этого уравнения выразим y:
y = -x
Подставим это значение в первое уравнение системы:
x^2 + 4x(-x) - 3(-x)^2 = 1
x^2 - 4x^2 - 3x^2 = 1
-6x^2 = 1
x^2 = -1/6
Так как квадрат числа не может быть отрицательным, то этот случай не дает нам реальных решений.
Рассмотрим второй случай: 3x - 2y = 0. Из этого уравнения выразим y:
y = (3/2)x
Теперь подставим это значение в первое уравнение:
x^2 + 4x(3/2)x - 3(3/2)^2x^2 = 1
x^2 + 6x^2 - 27/4x^2 = 1
Соберем подобные члены:
(4 + 24 - 27)x^2 = 4
3x^2 = 4
x^2 = 4/3
x = 2 или x = -2
Теперь найдем соответствующие значения y:
Для x = 2:
y = (3/2) * 2 = 3
Для x = -2:
y = (3/2) * (-2) = -3
Таким образом, решения системы:
(2; 3) и (-2; -3)