Hvordan løser du de samtidige ligningene x ^ 2 + y ^ 2 = 29 og y-x = 3?

Hvordan løser du de samtidige ligningene x ^ 2 + y ^ 2 = 29 og y-x = 3?
Anonim

Svar:

Bruk den andre ligningen til å gi et uttrykk for # Y # i form av # X # å erstatte den første ligningen for å gi en kvadratisk ligning i # X #.

Forklaring:

Først legg til # X # til begge sider av den andre ligningen å få:

#y = x + 3 #

Så erstatt dette uttrykket for # Y # inn i den første ligningen for å få:

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

Trekke fra #29# fra begge ender for å få:

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

Del begge sider av #2# å få:

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

# X = 2 # eller # x = -5 #

Hvis # X = 2 # deretter #y = x + 3 = 5 #.

Hvis # x = -5 # deretter #y = x + 3 = -2 #

Så de to løsningene # (x, y) # er #(2, 5)# og #(-5, -2)#

Svar:

# (x = -5 og y = -2) eller (x = 2 og y = 5) #

Forklaring:

Siden du har begge # X ^ 2 + y ^ 2 = 29 # og # Y-x = 3 #, Du vil kombinere disse to ligningene i en ligning med en enkelt variabel, løse den og løse den for den andre variabelen. Et eksempel på hvordan du gjør dette går slik:

# y-x = 3 rarr y = x + 3 # og vi har # y ^ 2 = x ^ 2 + 6x + 9 #

Siden # X ^ 2 + y ^ 2 = 29 #, erstatte uttrykket for # Y ^ 2 # inn i dette:

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

Vi kan løse for # X # ved hjelp av kvadratisk formel:

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

# x = -5 # eller # X = 2 #.

Siden # Y = x + 3 #, dette gir # (x = -5 og y = -2) eller (x = 2 og y = 5) #.