Давайте решим данную систему уравнений шаг за шагом. У нас есть два уравнения:
x 2 − 3 y 2 = 52 x^2 - 3y^2 = 52 x 2 − 3 y 2 = 52 y − x = 14 y - x = 14 y − x = 14 Сначала преобразуем второе уравнение, чтобы выразить одну переменную через другую. Из уравнения y − x = 14 y - x = 14 y − x = 14 , мы можем выразить y y y как y = x + 14 y = x + 14 y = x + 14 .
Теперь подставим это выражение для y y y в первое уравнение:
x 2 − 3 ( x + 14 ) 2 = 52 x^2 - 3(x + 14)^2 = 52 x 2 − 3 ( x + 14 ) 2 = 52
Раскроем скобки и упростим уравнение:
x 2 − 3 ( x 2 + 28 x + 196 ) = 52 x^2 - 3(x^2 + 28x + 196) = 52 x 2 − 3 ( x 2 + 28 x + 196 ) = 52
x 2 − 3 x 2 − 84 x − 588 = 52 x^2 - 3x^2 - 84x - 588 = 52 x 2 − 3 x 2 − 84 x − 588 = 52
− 2 x 2 − 84 x − 640 = 0 -2x^2 - 84x - 640 = 0 − 2 x 2 − 84 x − 640 = 0
Теперь у нас есть квадратное уравнение вида a x 2 + b x + c = 0 ax^2 + bx + c = 0 a x 2 + b x + c = 0 , где a = − 2 a = -2 a = − 2 , b = − 84 b = -84 b = − 84 , и c = − 640 c = -640 c = − 640 . Для нахождения корней этого уравнения используем формулу корней квадратного уравнения:
x = − b ± b 2 − 4 a c 2 a x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} x = 2 a − b ± b 2 − 4 a c
Подставим значения и найдем корни:
x = 84 ± ( − 84 ) 2 − 4 ⋅ ( − 2 ) ⋅ ( − 640 ) − 4 x = \frac{84 \pm \sqrt{(-84)^2 - 4 \cdot (-2) \cdot (-640)}}{-4} x = − 4 84 ± ( − 84 ) 2 − 4 ⋅ ( − 2 ) ⋅ ( − 640 )
Вычислим дискриминант и корни:
D = b 2 − 4 a c = ( − 84 ) 2 − 4 ⋅ ( − 2 ) ⋅ ( − 640 ) D = b^2 - 4ac = (-84)^2 - 4 \cdot (-2) \cdot (-640) D = b 2 − 4 a c = ( − 84 ) 2 − 4 ⋅ ( − 2 ) ⋅ ( − 640 )
x 1 = 84 + D − 4 x_1 = \frac{84 + \sqrt{D}}{-4} x 1 = − 4 84 + D
x 2 = 84 − D − 4 x_2 = \frac{84 - \sqrt{D}}{-4} x 2 = − 4 84 − D
После нахождения значений x 1 x_1 x 1 и x 2 x_2 x 2 , мы подставим их обратно в выражение y = x + 14 y = x + 14 y = x + 14 , чтобы найти соответствующие значения y y y .
Теперь давайте выполним эти вычисления.
После вычислений мы нашли, что дискриминант D = 1936 D = 1936 D = 1936 , и уравнение имеет два действительных корня: x 1 = − 32 x_1 = -32 x 1 = − 32 и x 2 = − 10 x_2 = -10 x 2 = − 10 .
Теперь мы подставим эти значения x x x в выражение y = x + 14 y = x + 14 y = x + 14 , чтобы найти соответствующие значения y y y :
Для x 1 = − 32 x_1 = -32 x 1 = − 32 :
y 1 = − 32 + 14 = − 18 y_1 = -32 + 14 = -18 y 1 = − 32 + 14 = − 18
Для x 2 = − 10 x_2 = -10 x 2 = − 10 :
y 2 = − 10 + 14 = 4 y_2 = -10 + 14 = 4 y 2 = − 10 + 14 = 4
Итак, у системы уравнений два решения:
( x 1 , y 1 ) = ( − 32 , − 18 ) (x_1, y_1) = (-32, -18) ( x 1 , y 1 ) = ( − 32 , − 18 ) ( x 2 , y 2 ) = ( − 10 , 4 ) (x_2, y_2) = (-10, 4) ( x 2 , y 2 ) = ( − 10 , 4 ) Эти пары чисел являются решениями исходной системы уравнений.