Какое решение системы уравнений, состоящей из натуральных чисел, можно найти для следующих уравнений:
(6 баллов)
Алгебра 10 класс Системы уравнений система уравнений натуральные числа решение уравнений алгебра 10 класс x² + xy + y² x² - xy + y²
Чтобы решить систему уравнений:
начнем с того, что обозначим два уравнения как:
Теперь вычтем второе уравнение из первого:
(1) - (2):
(x² + xy + y²) - (x² - xy + y²) = 49 - 19
Упрощаем:
Теперь мы знаем, что произведение x и y равно 15. Теперь подставим значение xy = 15 в одно из уравнений. Используем (2):
x² - xy + y² = 19.
Подставим xy:
x² - 15 + y² = 19.
Теперь упростим:
x² + y² = 19 + 15 = 34.
Теперь у нас есть две новые информации:
Теперь мы можем использовать формулы для нахождения корней квадратного уравнения. Поскольку x и y являются корнями, мы можем записать уравнение:
t² - (x+y)t + xy = 0.
Сначала найдем x + y. Из формулы:
(x + y)² = x² + y² + 2xy.
Подставим известные значения:
(x + y)² = 34 + 2 * 15 = 34 + 30 = 64.
Таким образом:
x + y = √64 = 8.
Теперь у нас есть:
Теперь можем составить квадратное уравнение:
t² - (x+y)t + xy = 0
t² - 8t + 15 = 0.
Решим это уравнение с помощью дискриминанта:
D = b² - 4ac = 8² - 4 * 1 * 15 = 64 - 60 = 4.
Так как D > 0, у уравнения есть два различных корня:
x, y = (8 ± √4) / 2 = (8 ± 2) / 2.
Таким образом, мы получаем:
Или наоборот:
Таким образом, решения системы уравнений, состоящей из натуральных чисел, это:
Оба решения удовлетворяют условиям задачи, так как x и y являются натуральными числами.