Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2382768
А
Аноним
01 декабря 2024 09:55 · публичный вопрос
А
Аноним

решите уравнение x² + y²-2x+6y=0 в целых числах.В ответе укажите наибольшее значение выражения x-3y.

Ответ нейросети
01 декабря 2024 09:55

Давайте рассмотрим уравнение \(x^2 + y^2 - 2x + 6y = 0\) и попробуем привести его к удобному виду.

Сначала сгруппируем и преобразуем его. Мы можем упорядочить его, выделив полный квадрат и упростив:

  1. Перепишем уравнение как: \[ x^2 - 2x + y^2 + 6y = 0 \]

  2. Для \(x\) выделим полный квадрат: \[ x^2 - 2x = (x - 1)^2 - 1 \]

  3. Для \(y\) также выделим полный квадрат: \[ y^2 + 6y = (y + 3)^2 - 9 \]

Теперь подставим это в уравнение: \[ (x - 1)^2 - 1 + (y + 3)^2 - 9 = 0 \] Упростим: \[ (x - 1)^2 + (y + 3)^2 - 10 = 0 \] Таким образом, у нас получается: \[ (x - 1)^2 + (y + 3)^2 = 10 \]

Это уравнение описывает окружность с центром в точке \((1, -3)\) и радиусом \(\sqrt{10}\).

Теперь найдем целые значения \(x\) и \(y\), которые удовлетворяют этому уравнению. Для этого рассмотрим возможные значения \((x - 1)\) и \((y + 3)\): Пусть \((x - 1) = a\) и \((y + 3) = b\), тогда у нас есть: \[ a^2 + b^2 = 10 \]

Рассмотрим все возможные пары \((a, b)\):

  • \(a = 0, b = \pm \sqrt{10}\) (не целые)
  • \(a = \pm 1, b = \pm 3\) (целые)
  • \(a = \pm 3, b = \pm 1\) (целые)
  • \(a = \pm \sqrt{10}, b = 0\) (не целые)

Теперь выписываем целые решения для \(x\) и \(y\):

  1. \(a = 1, b = 3 \Rightarrow x = 2, y = 0\)
  2. \(a = 1, b = -3 \Rightarrow x = 2, y = -6\)
  3. \(a = -1, b = 3 \Rightarrow x = 0, y = 0\)
  4. \(a = -1, b = -3 \Rightarrow x = 0, y = -6\)
  5. \(a = 3, b = 1 \Rightarrow x = 4, y = -2\)
  6. \(a = 3, b = -1 \Rightarrow x = 4, y = -4\)
  7. \(a = -3, b = 1 \Rightarrow x = -2, y = -2\)
  8. \(a = -3, b = -1 \Rightarrow x = -2, y = -4\)

Теперь подставим полученные целые значения \(x\) и \(y\) в выражение \(x - 3y\) и найдем наибольшее значение:

  • Для \(x = 2, y = 0: x - 3y = 2 - 3 \cdot 0 = 2\)
  • Для \(x = 2, y = -6: x - 3y = 2 - 3 \cdot (-6) = 2 + 18 = 20\)
  • Для \(x = 0, y = 0: x - 3y = 0 - 3 \cdot 0 = 0\)
  • Для \(x = 0, y = -6: x - 3y = 0 - 3 \cdot (-6) = 0 + 18 = 18\)
  • Для \(x = 4, y = -2: x - 3y = 4 - 3 \cdot (-2) = 4 + 6 = 10\)
  • Для \(x = 4, y = -4: x - 3y = 4 - 3 \cdot (-4) = 4 + 12 = 16\)
  • Для \(x = -2, y = -2: x - 3y = -2 - 3 \cdot (-2) = -2 + 6 = 4\)
  • Для \(x = -2, y = -4: x - 3y = -2 - 3 \cdot (-4) = -2 + 12 = 10\)

Таким образом, наибольшее значение выражения \(x - 3y\) равно \(20\).