Определите количество решений системы уравнений х2+у2=9 ху=7/2
Ответ нейросети
20 февраля 2025 16:14
Решим данную систему уравнений:
- ( x^2 + y^2 = 9 ) (это уравнение окружности радиуса 3, центром в начале координат)
- ( xy = \frac{7}{2} ) (это уравнение гиперболы)
Шаг 1: Перепишем первое уравнение
Первое уравнение ( x^2 + y^2 = 9 ) можно использовать для выражения одной переменной через другую. Например, выразим ( y^2 ):
[ y^2 = 9 - x^2 ]
Шаг 2: Подставим значение ( y ) во второе уравнение
Теперь подставим ( y ) из второго уравнения ( y = \frac{7}{2x} ), чтобы избавиться от переменной ( y ):
[ xy = \frac{7}{2} \implies y = \frac{7}{2x} ]
Теперь можем заменить ( y ) в первом уравнении:
[ x^2 + \left(\frac{7}{2x}\right)^2 = 9 ]
Шаг 3: Упростим уравнение
Раскроем скобки:
[ x^2 + \frac{49}{4x^2} = 9 ]
Следующим шагом умножим всё уравнение на ( 4x^2 ) (при условии, что ( x \neq 0 )):
[ 4x^4 + 49 = 36x^2 ]
Шаг 4: Приведём уравнение к стандартному виду
Переместим все члены в одну сторону:
[ 4x^4 - 36x^2 + 49 = 0 ]
Шаг 5: Замена переменной
Чтобы упростить уравнение, сделаем замену ( z = x^2 ). Таким образом, у нас получится:
[ 4z^2 - 36z + 49 = 0 ]
Шаг 6: Найдем дискриминант
Найдём дискриминант ( D ):
[ D = b^2 - 4ac = (-36)^2 - 4 \cdot 4 \cdot 49 = 1296 - 784 = 512 ]
Шаг 7: Найдём корни
Корни уравнения находим по формуле:
[ z = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{36 \pm \sqrt{512}}{2 \cdot 4} = \frac{36 \pm 16\sqrt{2}}{8} = \frac{9 \pm 4\sqrt{2}}{2} ]
Шаг 8: Найдём значения ( x )
Теперь, для каждого ( z ) находим ( x^2 ):
- ( z_1 = \frac{9 + 4\sqrt{2}}{2} )
- ( z_2 = \frac{9 - 4\sqrt{2}}{2} )
Теперь из каждого найденного ( z ) (если они положительные) можем найти ( x ):
[ x = \pm\sqrt{z} ]
Шаг 9: Найдём количество решений
Таким образом, каждое значение ( z ) даст два значения ( x ) (положительные и отрицательные), и соответственно два соответствующих значения ( y ) (поскольку ( y = \frac{7}{2x} )).
- Если оба ( z ) положительны, то:
- ( z_1 ) даёт 2 решения для ( x ) ⇒ 2 решения для ( y )
- ( z_2 ) даёт 2 решения для ( x ) ⇒ 2 решения для ( y )
В итоге у нас 4 решения.
Ответ
Таким образом, количество решений данной системы уравнений — 4 решения.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



