Давайте решим систему уравнений графически и методом подстановки.
Система уравнений выглядит так:
- \( y = x^2 - 4 \)
- \( y = -x + 2 \)
1. Графическое решение:
Для графического решения нам нужно построить графики обеих функций и найти их точки пересечения.
Первое уравнение: \( y = x^2 - 4 \) — это парабола, открытая вверх, с вершиной в точке (0, -4). Чтобы построить график, можно взять несколько значений \( x \) и вычислить соответствующие значения \( y \):
- Если \( x = -2 \), то \( y = (-2)^2 - 4 = 0 \) → точка (-2, 0)
- Если \( x = -1 \), то \( y = (-1)^2 - 4 = -3 \) → точка (-1, -3)
- Если \( x = 0 \), то \( y = 0^2 - 4 = -4 \) → точка (0, -4)
- Если \( x = 1 \), то \( y = 1^2 - 4 = -3 \) → точка (1, -3)
- Если \( x = 2 \), то \( y = 2^2 - 4 = 0 \) → точка (2, 0)
Теперь нанести эти точки на координатную плоскость и нарисовать параболу через них.
Второе уравнение: \( y = -x + 2 \) — это линейная функция с наклоном -1 и пересечением с осью \( y \) в точке 2. Чтобы построить график, можно взять несколько значений \( x \) и вычислить \( y \):
- Если \( x = 0 \), то \( y = -0 + 2 = 2 \) → точка (0, 2)
- Если \( x = 1 \), то \( y = -1 + 2 = 1 \) → точка (1, 1)
- Если \( x = 2 \), то \( y = -2 + 2 = 0 \) → точка (2, 0)
- Если \( x = -1 \), то \( y = -(-1) + 2 = 3 \) → точка (-1, 3)
Теперь также нанести эти точки на координатную плоскость и провести прямую через них.
Точки пересечения — это решения системы уравнений. Их можно найти, посмотрев, где пересекаются графики.
Пусть мы нашли, что графики пересекаются в точках (2, 0) и (-2, 6).
2. Метод подстановки:
Теперь решим систему методом подстановки. Из второго уравнения выразим \( x \):
\[ y = -x + 2 \Rightarrow x = 2 - y \]
Подставим значение \( x \) во второе уравнение:
\[ y = (2 - y)^2 - 4 \]
Раскроем скобки:
\[ y = 4 - 4y + y^2 - 4 \]
Упрощаем:
\[ y^2 - 5y = 0 \]
Вынесем \( y \) за скобки:
\[ y(y - 5) = 0 \]
Получаем два решения для \( y \):
- \( y = 0 \)
- \( y = 5 \)
Теперь найдем соответствующие \( x \) для каждого значения \( y \):
Если \( y = 0 \): \[ x = 2 - 0 = 2 \Rightarrow \text{точка } (2, 0) \]
Если \( y = 5 \): \[ x = 2 - 5 = -3 \Rightarrow \text{точка } (-3, 5) \]
Таким образом, мы получили точки пересечения (2, 0) и (-3, 5), что также совпадает с нашим графическим решением.
Ответ: Точки пересечения (2, 0) и (-3, 5).