Давайте решим систему уравнений методом подстановки. У нас есть две уравнения:
- ( x - 4y = 2 )
- ( xy + 2y = 8 )
Шаг 1: Выразим одну переменную через другую
Начнем с первого уравнения. Нам нужно выразить ( x ) через ( y ):
[
x = 4y + 2
]
Шаг 2: Подставим выражение ( x ) во второе уравнение
Теперь подставим это выражение для ( x ) во второе уравнение:
[
(4y + 2)y + 2y = 8
]
Шаг 3: Упростим уравнение
Раскроем скобки и упростим:
[
4y^2 + 2y + 2y = 8
]
[
4y^2 + 4y = 8
]
Шаг 4: Приведем уравнение к стандартному виду
Переносим 8 в левую часть уравнения:
[
4y^2 + 4y - 8 = 0
]
Шаг 5: Упростим уравнение
Разделим все члены уравнения на 4:
[
y^2 + y - 2 = 0
]
Шаг 6: Решим квадратное уравнение
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью формулы корней ( y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ), где ( a = 1, b = 1, c = -2 ).
Сначала найдем дискриминант:
[
D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2) = 1 + 8 = 9
]
Теперь найдем корни:
[
y = \frac{-1 \pm \sqrt{9}}{2 \cdot 1} = \frac{-1 \pm 3}{2}
]
Это дает нам два решения:
- ( y_1 = \frac{2}{2} = 1 )
- ( y_2 = \frac{-4}{2} = -2 )
Шаг 7: Найдем соответствующие значения ( x )
Теперь найдем ( x ) для каждого значения ( y ).
Для ( y = 1 ):
[
x = 4(1) + 2 = 6
]
Получаем пару ( (x, y) = (6, 1) ).
Для ( y = -2 ):
[
x = 4(-2) + 2 = -8 + 2 = -6
]
Получаем пару ( (x, y) = (-6, -2) ).
Итоговый ответ
Система уравнений имеет два решения:
- ( (6, 1) )
- ( (-6, -2) )
Таким образом, мы успешно решили систему уравнений методом подстановки!