Вопрос:

Можешь помочь решить систему уравнений: x²+y²+4xy=-11, x+y-2xy=13?

Фотография

Ответ ассистента

Привет! Давай решим эту систему уравнений вместе. Выглядит сложно, но мы справимся! Сначала давай запишем систему уравнений, чтобы было удобнее: $$\begin{cases} x^2 + y^2 + 4xy = -11 \\ x + y - 2xy = 13 \end{cases}$$ Допущение: Ты умеешь решать квадратные уравнения и знаешь формулы сокращенного умножения. 1. **Преобразуем первое уравнение:** Обратим внимание, что в первом уравнении можно выделить полный квадрат. Для этого прибавим и отнимем $2xy$: $x^2 + y^2 + 4xy = x^2 + 2xy + y^2 + 2xy = (x + y)^2 + 2xy = -11$ 2. **Выразим $2xy$ из второго уравнения:** Из второго уравнения легко выразить $2xy$: $x + y - 2xy = 13$ $2xy = x + y - 13$ 3. **Подставим выражение для $2xy$ в преобразованное первое уравнение:** Теперь вместо $2xy$ подставим $(x + y - 13)$ в уравнение $(x + y)^2 + 2xy = -11$: $(x + y)^2 + (x + y - 13) = -11$ 4. **Введем новую переменную:** Пусть $t = x + y$. Тогда уравнение примет вид: $t^2 + t - 13 = -11$ $t^2 + t - 2 = 0$ 5. **Решим квадратное уравнение относительно $t$:** У нас получилось простое квадратное уравнение, которое можно решить через дискриминант или по теореме Виета. По теореме Виета: $t_1 + t_2 = -1$ и $t_1 \cdot t_2 = -2$. Легко находим корни: $t_1 = 1$ и $t_2 = -2$. 6. **Вернемся к переменным $x$ и $y$:** У нас есть два случая: а) $x + y = 1$, тогда $2xy = 1 - 13 = -12$, значит $xy = -6$. б) $x + y = -2$, тогда $2xy = -2 - 13 = -15$, значит $xy = -7.5$. 7. **Решим системы уравнений для каждого случая:** а) $\begin{cases} x + y = 1 \\ xy = -6 \end{cases}$ Выразим $y$ через $x$: $y = 1 - x$. Подставим в уравнение $xy = -6$: $x(1 - x) = -6$, $x - x^2 = -6$, $x^2 - x - 6 = 0$. Решаем квадратное уравнение: $(x - 3)(x + 2) = 0$. Корни: $x_1 = 3$, $x_2 = -2$. Тогда $y_1 = -2$, $y_2 = 3$. б) $\begin{cases} x + y = -2 \\ xy = -7.5 \end{cases}$ Выразим $y$ через $x$: $y = -2 - x$. Подставим в уравнение $xy = -7.5$: $x(-2 - x) = -7.5$, $-2x - x^2 = -7.5$, $x^2 + 2x - 7.5 = 0$. Решаем квадратное уравнение: $x = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 30}}{2} = \frac{-2 \pm \sqrt{34}}{2} = -1 \pm \sqrt{8.5}$. Тогда $y = -2 - (-1 \pm \sqrt{8.5}) = -1 \mp \sqrt{8.5}$. **Ответ:** Система имеет четыре решения: $(3, -2)$, $(-2, 3)$, $(-1 + \sqrt{8.5}, -1 - \sqrt{8.5})$, $(-1 - \sqrt{8.5}, -1 + \sqrt{8.5})$. Вот и все! Если что-то непонятно, спрашивай, не стесняйся!

Другие решения

Что ещё задавали пользователи