Как решить систему? 1\х+1\у=1\3 ху=-18

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения данной системы уравнений воспользуемся методом подстановки и упрощения алгебраических выражений. Исходная система

  1. 1x+1y=131 over x end-fraction plus 1 over y end-fraction equals one-third xy=-18x y equals negative 18

Шаг 1: Преобразование первого уравнения Приведем дроби в левой части первого уравнения к общему знаменателю: y+xxy=13the fraction with numerator y plus x and denominator x y end-fraction equals one-third Шаг 2: Подстановка значения xyx y Из второго уравнения нам известно, что xy=-18x y equals negative 18. Подставим это значение в преобразованное первое уравнение: x+y-18=13the fraction with numerator x plus y and denominator negative 18 end-fraction equals one-third Теперь выразим сумму x+yx plus y, умножив обе части уравнения на -18negative 18: x+y=13(-18)x plus y equals one-third center dot open paren negative 18 close paren x+y=-6x plus y equals negative 6 Шаг 3: Составление новой системы Теперь задача сводится к решению более простой системы:

  1. x+y=-6x plus y equals negative 6 xy=-18x y equals negative 18

Выразим yy из первого уравнения: y=-6xy equals negative 6 minus x Подставим это выражение во второе уравнение: x(-6x)=-18x open paren negative 6 minus x close paren equals negative 18 -6xx2=-18negative 6 x minus x squared equals negative 18 Перенесем все члены в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение: x2+6x18=0x squared plus 6 x minus 18 equals 0 Шаг 4: Решение квадратного уравнения Воспользуемся формулой дискриминанта D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=6241(-18)=36+72=108cap D equals 6 squared minus 4 center dot 1 center dot open paren negative 18 close paren equals 36 plus 72 equals 108 Найдем корни xx: x=b±D2a=-6±1082x equals the fraction with numerator negative b plus or minus the square root of cap D end-root and denominator 2 a end-fraction equals the fraction with numerator negative 6 plus or minus the square root of 108 end-root and denominator 2 end-fraction Упростим корень: 108=363=63the square root of 108 end-root equals the square root of 36 center dot 3 end-root equals 6 the square root of 3 end-root x=-6±632=-3±33x equals the fraction with numerator negative 6 plus or minus 6 the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction equals negative 3 plus or minus 3 the square root of 3 end-root Шаг 5: Нахождение соответствующих значений yy Используем формулу y=-6xy equals negative 6 minus x:

  1. Если x1=-3+33x sub 1 equals negative 3 plus 3 the square root of 3 end-root , то:
    y1=-6(-3+33)=-6+333=-333y sub 1 equals negative 6 minus open paren negative 3 plus 3 the square root of 3 end-root close paren equals negative 6 plus 3 minus 3 the square root of 3 end-root equals negative 3 minus 3 the square root of 3 end-root Если x2=-333x sub 2 equals negative 3 minus 3 the square root of 3 end-root , то:
    y2=-6(-333)=-6+3+33=-3+33y sub 2 equals negative 6 minus open paren negative 3 minus 3 the square root of 3 end-root close paren equals negative 6 plus 3 plus 3 the square root of 3 end-root equals negative 3 plus 3 the square root of 3 end-root

Ответ: Система имеет два решения:

  1. x1=-3+33,y1=-333x sub 1 equals negative 3 plus 3 the square root of 3 end-root comma space y sub 1 equals negative 3 minus 3 the square root of 3 end-root x2=-333,y2=-3+33x sub 2 equals negative 3 minus 3 the square root of 3 end-root comma space y sub 2 equals negative 3 plus 3 the square root of 3 end-root

Или в сокращенном виде: (-3±33;-333)open paren negative 3 plus or minus 3 the square root of 3 end-root ; negative 3 ∓ 3 the square root of 3 end-root close paren . Я могу также проверить эти корни, подставив их в исходные уравнения, или решить аналогичную систему с другими значениями. Хотите продолжить?

Форма ответа

Ваш аватар