Реши

Ответ нейросети
28 апреля 2025 13:40
Давайте подробно решим эту задачу.
Задача:
Дано:
[ \begin{cases}
4x + 3y = 9 \
x^2 - y^2 = 9
\end{cases} ]
Требуется найти:
x и y.
Шаг 1. Упростим уравнения.
Первое уравнение: [ 4x + 3y = 9 ]
Второе уравнение — разность квадратов: [ x^2 - y^2 = 9 ]
Можно представить как разность квадратов: [ (x - y)(x + y) = 9 ]
Шаг 2. Выразим ( y ) через ( x ) из первого уравнения.
Из первого уравнения: [ 3y = 9 - 4x ] [ y = \frac{9 - 4x}{3} ]
Шаг 3. Подставим выражение для ( y ) в второе уравнение.
Подставляем в [ (x - y)(x + y) = 9 ]:
Первое: [ x + y = x + \frac{9 - 4x}{3} ]
Второе: [ x - y = x - \frac{9 - 4x}{3} ]
Найдем ( x + y ): [ x + y = \frac{3x + 9 - 4x}{3} = \frac{(3x - 4x) + 9}{3} = \frac{-x + 9}{3} ]
Найдем ( x - y ): [ x - y = \frac{3x - (9 - 4x)}{3} = \frac{3x - 9 + 4x}{3} = \frac{7x - 9}{3} ]
Теперь можем написать: [ (x - y)(x + y) = \left( \frac{7x - 9}{3} \right) \left( \frac{-x + 9}{3} \right) = 9 ]
Объединим: [ \frac{(7x - 9)(-x + 9)}{9} = 9 ]
Умножим обе стороны на 9: [ (7x - 9)(-x + 9) = 81 ]
Шаг 4. Раскроем скобки.
Произведение: [ (7x - 9)(-x + 9) ]
Раскроем применяя дистрибутив: [ 7x * (-x) + 7x * 9 - 9 * (-x) - 9 * 9 ]
Считаем каждый член: [ -7x^2 + 63x + 9x - 81 ]
Объединим похожие: [ -7x^2 + (63x + 9x) - 81 = -7x^2 + 72x - 81 ]
Равно 81, значит уравнение: [ -7x^2 + 72x - 81 = 81 ]
Переносим 81 в левую часть: [ -7x^2 + 72x - 81 - 81 = 0 ] [ -7x^2 + 72x - 162 = 0 ]
Можно умножить всю уравнение на -1 для удобства: [ 7x^2 - 72x + 162 = 0 ]
Шаг 5. Решим квадратичное уравнение.
Дискриминант: [ D = b^2 - 4ac ] где (a=7), (b=-72), (c=162).
Рассчитаем: [ D = (-72)^2 - 4 * 7 * 162 ] [ D = 5184 - 4 * 7 * 162 ]
Посчитаем: [ 4 * 7 = 28 ] [ 28 * 162 = 4536 ]
Итак: [ D = 5184 - 4536 = 648 ]
Корень из дисcriminанта: [ \sqrt{D} = \sqrt{648} ]
Можем представить: [ \sqrt{648} = \sqrt{144 * 4.5} = 12 * \sqrt{4.5} ]
или оставить как есть для точных вычислений.
Решение: [ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} ] [ x = \frac{72 \pm \sqrt{648}}{2 * 7} ] [ x = \frac{72 \pm \sqrt{648}}{14} ]
Шаг 6. Найдём два значения для ( x ).
Запишем: [ x_1 = \frac{72 + \sqrt{648}}{14} ] [ x_2 = \frac{72 - \sqrt{648}}{14} ]
Шаг 7. Найдём соответствующие ( y ).
Из ранее полученного выражения: [ y = \frac{9 - 4x}{3} ]
Подставим ( x_1 ) и ( x_2 ):
- Для ( x_1 ):
[ y_1 = \frac{9 - 4x_1}{3} ]
- Для ( x_2 ):
[ y_2 = \frac{9 - 4x_2}{3} ]
Итог
Ответ:
Корни ( x ) и ( y ):
[ x = \frac{72 \pm \sqrt{648}}{14} ] [ y = \frac{9 - 4x}{3} ]
Можно оставить так, или подставить числовые приближения:
[ \sqrt{648} \approx 25.45 ]
Тогда:
[ x_1 \approx \frac{72 + 25.45}{14} \approx \frac{97.45}{14} \approx 6.96 ] [ x_2 \approx \frac{72 - 25.45}{14} \approx \frac{46.55}{14} \approx 3.33 ]
и
[ y_1 \approx \frac{9 - 4 * 6.96}{3} \approx \frac{9 - 27.84}{3} \approx \frac{-18.84}{3} \approx -6.28 ] [ y_2 \approx \frac{9 - 4 * 3.33}{3} \approx \frac{9 - 13.32}{3} \approx \frac{-4.32}{3} \approx -1.44 ]
Итоговые решения:
[ \boxed{ \begin{cases} x \approx 6.96, \quad y \approx -6.28 \ x \approx 3.33, \quad y \approx -1.44 \end{cases} } ]
Если нужны более точные или символические ответы, используют исходные выражения.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



