Wie lösen Sie die simultanen Gleichungen x ^ 2 + y ^ 2 = 29 und y-x = 3?

Wie lösen Sie die simultanen Gleichungen x ^ 2 + y ^ 2 = 29 und y-x = 3?
Anonim

Antworten:

Verwenden Sie die zweite Gleichung, um einen Ausdruck für bereitzustellen # y # bezüglich # x # in die erste Gleichung einsetzen, um eine quadratische Gleichung in zu ergeben # x #.

Erläuterung:

Zuerst hinzufügen # x # zu beiden Seiten der zweiten Gleichung zu erhalten:

#y = x + 3 #

Dann ersetzen Sie diesen Ausdruck für # y # in die erste Gleichung zu bekommen:

# 29 = x ^ 2 + (x + 3) ^ 2 = 2x ^ 2 + 6x + 9 #

Subtrahieren #29# von beiden Enden zu bekommen:

# 0 = 2x ^ 2 + 6x-20 #

Teilen Sie beide Seiten durch #2# bekommen:

# 0 = x ^ 2 + 3x-10 = (x + 5) (x-2) #

So # x = 2 # oder # x = -5 #

Ob # x = 2 # dann #y = x + 3 = 5 #.

Ob # x = -5 # dann #y = x + 3 = -2 #

Also die zwei Lösungen # (x, y) # sind #(2, 5)# und #(-5, -2)#

Antworten:

# (x = -5 und y = -2) oder (x = 2 und y = 5) #

Erläuterung:

Da hast du beides # x ^ 2 + y ^ 2 = 29 # und # y-x = 3 #, Sie möchten diese beiden Gleichungen in einer Gleichung mit einer einzigen Variablen kombinieren, lösen und dann nach der anderen Variablen auflösen. Ein Beispiel, wie das geht, sieht so aus:

# y-x = 3 rarr y = x + 3 # und wir haben # y ^ 2 = x ^ 2 + 6x + 9 #

Schon seit # x ^ 2 + y ^ 2 = 29 #Ersetzen Sie den Ausdruck für # y ^ 2 # das sehr gut finden:

# 2x ^ 2 + 6x + 9 = 29 #, so # 2x ^ 2 + 6x-20 = 0 #.

Wir können lösen für # x # mit der quadratischen Formel:

#x = (- 6pmsqrt (36-4 * 2 * (- 20))) / (2 * 2) = -3 / 4pm1 / 4sqrt (196) = (- 6pm14) / 4 #

So # x = -5 # oder # x = 2 #.

Schon seit # y = x + 3 #, das gibt # (x = -5 und y = -2) oder (x = 2 und y = 5) #.