你如何解决系统x ^ 2 + y ^ 2 = 9和x-3y = 3?

你如何解决系统x ^ 2 + y ^ 2 = 9和x-3y = 3?
Anonim

回答:

该系统有两种解决方案:要点 #(3,0)##(-12/5, -9/5)#.

说明:

这是一个有趣的方程系统问题,因为它为每个变量产生多个解。

为什么会发生这种情况是我们现在可以分析的。第一个等式是具有半径的圆的标准形式 #3#。第二个是一条线的略微混乱的等式。清理后,它看起来像这样:

#y = 1/3 x - 1#

因此,如果我们认为这个系统的解决方案将是线和圆相交的点,我们自然不应该惊讶地知道将有两个解决方案。一条线进入圆圈,另一条线条离开时。看这个图:

图{(x ^ 2 + y ^ 2 - 9)((1/3)x -1-y)= 0 -10,10,-5,5}

首先,我们从操纵第二个等式开始:

#x - 3y = 3#

#x = 3 + 3y#

我们可以直接将其插入到第一个方程中来解决 #Y#:

#x ^ 2 + y ^ 2 = 9#

#(3 + 3y)^ 2 + y ^ 2 = 9#

#9 + 18y + 9y ^ 2 + y ^ 2 = 9#

#18y + 10y ^ 2 = 0#

#y(9 + 5y)= 0#

显然,这个等式有两个解决方案。一个用于 #y = 0# 和另一个 #9 + 5y = 0# 意思是 #y = -9 / 5#.

现在我们可以解决了 #X# 在每一个 #Y# 值。

如果 #Y = 0#:

#x - 3 * 0 = 3#

#x = 3#

如果 #y = -9 / 5#:

#x + 3 *(9/5)= 3#

#x + 27/5 = 15/5#

#x = -12 / 5#

所以我们的两个解决方案是要点: #(3,0)##(-12/5, -9/5)#。如果回顾图表,您会发现这些图表明显对应于线与圆圈交叉的两个点。