Settler
Знаток
(432)
3 дня назад
Дана система уравнений: решим эту систему уравнений способом сложения.
{ 2x + 5xy = 14,
{ y - 5xy = -9.
Шаг 1: Сложение уравнений
Заметим, что в первом уравнении есть член +5xy, а во втором -5xy. Если мы сложим эти два уравнения, эти члены взаимно уничтожатся.
Сложим левые части уравнений и правые части уравнений:
(2x + 5xy) + (y - 5xy) = 14 + (-9)
Шаг 2: Упрощение уравнения
Упростим полученное уравнение:
2x + 5xy + y - 5xy = 14 - 9
2x + y = 5
Теперь у нас есть более простое уравнение, связывающее x и y.
Шаг 3: Выражение одной переменной через другую
Из уравнения 2x + y = 5 легко выразить y через x:
y = 5 - 2x
Шаг 4: Подстановка в одно из исходных уравнений
Подставим выражение для y ( y = 5 - 2x ) в одно из исходных уравнений. Лучше всего подставить в первое уравнение, чтобы избежать лишних минусов:
2x + 5x(5 - 2x) = 14
Шаг 5: Решение квадратного уравнения
Раскроем скобки и упростим уравнение:
2x + 25x - 10x² = 14
-10x² + 27x = 14
Перенесем все члены в левую часть, чтобы получить квадратное уравнение в стандартной форме:
-10x² + 27x - 14 = 0
Умножим все уравнение на -1, чтобы коэффициент при x² стал положительным (это не обязательно, но так удобнее):
10x² - 27x + 14 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение. Можно использовать дискриминант или теорему Виета. Используем дискриминант:
Дискриминант (D) = b² - 4ac = (-27)² - 4 * 10 * 14 = 729 - 560 = 169
Корень из дискриминанта = √169 = 13
Теперь найдем корни уравнения x₁ и x₂:
x₁ = (-b + √D) / (2a) = (27 + 13) / (2 * 10) = 40 / 20 = 2
x₂ = (-b - √D) / (2a) = (27 - 13) / (2 * 10) = 14 / 20 = 7/10 = 0.7
Шаг 6: Нахождение значений y
Теперь подставим найденные значения x в выражение y = 5 - 2x, чтобы найти соответствующие значения y:
Для x₁ = 2:
y₁ = 5 - 2 * 2 = 5 - 4 = 1
Для x₂ = 0.7:
y₂ = 5 - 2 * 0.7 = 5 - 1.4 = 3.6
Шаг 7: Запись ответа
Итак, система уравнений имеет два решения:
Решение 1: x = 2, y = 1
Решение 2: x = 0.7, y = 3.6
Проверка решений (необязательно, но рекомендуется):
Подставим каждое решение в исходные уравнения, чтобы убедиться, что они верны.
Проверка Решения 1 (x=2, y=1):
Уравнение 1: 2x + 5xy = 2(2) + 5(2)(1) = 4 + 10 = 14 (верно)
Уравнение 2: y - 5xy = 1 - 5(2)(1) = 1 - 10 = -9 (верно)
Проверка Решения 2 (x=0.7, y=3.6):
Уравнение 1: 2x + 5xy = 2(0.7) + 5(0.7)(3.6) = 1.4 + 12.6 = 14 (верно)
Уравнение 2: y - 5xy = 3.6 - 5(0.7)(3.6) = 3.6 - 12.6 = -9 (верно)
Оба решения верны.
Ответ: Система уравнений имеет два решения: (2; 1) и (0.7; 3.6).