Реши систему x²+y²=45 и xy=14
Ответ нейросети
17 февраля 2025 14:44
Давай решим систему уравнений:
- ( x^2 + y^2 = 45 )
- ( xy = 14 )
Для начала мы можем использовать второе уравнение, чтобы выразить одно из переменных через другое. Это поможет нам упростить ситуацию.
Шаг 1: Выразим ( y ) через ( x )
Из второго уравнения ( xy = 14 ) выразим ( y ):
[ y = \frac{14}{x} ]
Шаг 2: Подставим это значение в первое уравнение
Теперь подставим ( y ) в первое уравнение ( x^2 + y^2 = 45 ):
[ x^2 + \left(\frac{14}{x}\right)^2 = 45 ]
Шаг 3: Упростим уравнение
Подставляем ( y ):
[ x^2 + \frac{196}{x^2} = 45 ]
Теперь умножим всё уравнение на ( x^2 ), чтобы избавиться от дроби:
[ x^4 + 196 = 45x^2 ]
Шаг 4: Приведем уравнение к стандартному виду
Переместим все члены на одну сторону:
[ x^4 - 45x^2 + 196 = 0 ]
Теперь мы можем сделать замену переменной. Обозначим ( z = x^2 ). Тогда у нас получится квадратное уравнение:
[ z^2 - 45z + 196 = 0 ]
Шаг 5: Решим квадратное уравнение
Используем формулу для решения квадратного уравнения ( z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ):
- ( a = 1 )
- ( b = -45 )
- ( c = 196 )
Теперь подставим значения:
[ z = \frac{45 \pm \sqrt{(-45)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 196}}{2 \cdot 1} ]
Сначала вычислим дискриминант:
[ (-45)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 196 = 2025 - 784 = 1241 ]
Теперь подставим дискриминант в форму:
[ z = \frac{45 \pm \sqrt{1241}}{2} ]
Поскольку ( \sqrt{1241} ) не является целым числом, давай оставим это в таком виде.
Шаг 6: Найдем значения ( z )
Теперь можем записать два возможных значения:
[ z_1 = \frac{45 + \sqrt{1241}}{2}, \quad z_2 = \frac{45 - \sqrt{1241}}{2} ]
Теперь можем найти ( x ):
[ x = \sqrt{z} ] [ y = \frac{14}{x} ]
Шаг 7: Находим ( x ) и ( y )
Теперь подставляем найденные значения ( z_1 ) и ( z_2 ) обратно, чтобы найти ( x ) и ( y ).
- Если ( z_1 ):
[ x_1 = \sqrt{\frac{45 + \sqrt{1241}}{2}}, \quad y_1 = \frac{14}{x_1} ]
- Если ( z_2 ):
[ x_2 = \sqrt{\frac{45 - \sqrt{1241}}{2}}, \quad y_2 = \frac{14}{x_2} ]
Итог
Таким образом, у нас есть два возможных решения для ( (x, y) ):
- ( (x_1, y_1) )
- ( (x_2, y_2) )
Это и есть системное решение уравнений для данной задачи. Если нужны конкретные численные значения, можем подставить численно и посчитать приближенные значения ( x_1, y_1, x_2, y_2 ).
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



