Алгебра. 8 класс · Макарычев, Миндюк, Нешков, Суворова · § 31

Упражнение 707 к § 31

§ 31. Алгебраический способ решения систем уравнений · тема: Алгебраический способ решения систем уравнений

Задача 1

Условие (кратко)

а) Решить систему способом сложения или подстановки: 2x² + y² = 9, x² − y² = 3.

Решение

\(\begin{cases} 2x^2 + y^2 = 9, \\ x^2 - y^2 = 3 \end{cases}\)

Сложим уравнения: \(3x^2 = 12\), \(x^2 = 4\), \(x = \pm 2\).

Из второго уравнения \(y^2 = x^2 - 3 = 1\), \(y = \pm 1\). Каждому значению \(x\) соответствуют оба значения \(y\).

Ответ
(2; 1), (2; −1), (−2; 1), (−2; −1)
Почему так

Способ сложения: уравниваем коэффициенты и складываем (вычитаем) уравнения, чтобы исключить одну переменную.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Решить систему способом сложения или подстановки: 2x² − xy = 33, 4x − y = 17.

Решение

\(\begin{cases} 2x^2 - xy = 33, \\ 4x - y = 17 \end{cases}\)

Подстановка: из второго уравнения \(y = 4x - 17\). Тогда \(2x^2 - x(4x - 17) = 33\), \(-2x^2 + 17x - 33 = 0\), \(2x^2 - 17x + 33 = 0\).

\(D = 289 - 264 = 25\), \(x = \dfrac{17 \pm 5}{4}\), \(x_1 = 5{,}5\), \(x_2 = 3\).

По формуле \(y = 4x - 17\) получаем \(y_1 = 5\), \(y_2 = -5\).

Ответ
(5,5; 5), (3; −5)
Почему так

Способ подстановки: из уравнения первой степени выражаем одну переменную и подставляем в другое уравнение.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Задача 3

Условие (кратко)

в) Решить систему способом сложения или подстановки: 3x² − 2y = 1, 2x² − y² = 1.

Решение

\(\begin{cases} 3x^2 - 2y = 1, \\ 2x^2 - y^2 = 1 \end{cases}\)

Сложение: умножим первое уравнение на 2, второе — на 3: \(6x^2 - 4y = 2\) и \(6x^2 - 3y^2 = 3\). Вычтем из второго первое: \(-3y^2 + 4y = 1\), \(3y^2 - 4y + 1 = 0\).

\(D = 4\), \(y_1 = 1\), \(y_2 = \dfrac{1}{3}\).

Из первого уравнения \(x^2 = \dfrac{2y + 1}{3}\): при \(y = 1\) \(x^2 = 1\), \(x = \pm 1\); при \(y = \dfrac{1}{3}\) \(x^2 = \dfrac{5}{9}\), \(x = \pm\dfrac{\sqrt{5}}{3}\).

Эта система совпадает с упр. 706 в).

Ответ
(1; 1), (−1; 1), (√5/3; 1/3), (−√5/3; 1/3)
Почему так

Способ сложения: уравниваем коэффициенты и складываем (вычитаем) уравнения, чтобы исключить одну переменную.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Задача 4

Условие (кратко)

г) Решить систему способом сложения или подстановки: x − y − 4 = 0, x² + y² = 8,5.

Решение

\(\begin{cases} x - y - 4 = 0, \\ x^2 + y^2 = 8{,}5 \end{cases}\)

Подстановка: \(x = y + 4\). Тогда \((y + 4)^2 + y^2 = 8{,}5\), \(2y^2 + 8y + 7{,}5 = 0\), \(4y^2 + 16y + 15 = 0\).

\(D = 256 - 240 = 16\), \(y = \dfrac{-16 \pm 4}{8}\), \(y_1 = -1{,}5\), \(y_2 = -2{,}5\).

По формуле \(x = y + 4\) получаем \(x_1 = 2{,}5\), \(x_2 = 1{,}5\).

Ответ
(2,5; −1,5), (1,5; −2,5)
Почему так

Способ подстановки: из уравнения первой степени выражаем одну переменную и подставляем в другое уравнение.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Задача 5

Условие (кратко)

д) Решить систему способом сложения или подстановки: x² + 4y = 10, x − 2y = −5.

Решение

\(\begin{cases} x^2 + 4y = 10, \\ x - 2y = -5 \end{cases}\)

Сложение: умножим второе уравнение на 2 (\(2x - 4y = -10\)) и сложим с первым: \(x^2 + 2x = 0\), \(x(x + 2) = 0\), \(x_1 = 0\), \(x_2 = -2\).

Из второго уравнения \(y = \dfrac{x + 5}{2}\) получаем \(y_1 = 2{,}5\), \(y_2 = 1{,}5\).

Ответ
(0; 2,5), (−2; 1,5)
Почему так

Способ сложения: уравниваем коэффициенты и складываем (вычитаем) уравнения, чтобы исключить одну переменную.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Задача 6

Условие (кратко)

е) Решить систему способом сложения или подстановки: x − 2y + 1 = 0, 5xy + y² = 16.

Решение

\(\begin{cases} x - 2y + 1 = 0, \\ 5xy + y^2 = 16 \end{cases}\)

Подстановка: \(x = 2y - 1\). Тогда \(5y(2y - 1) + y^2 = 16\), \(11y^2 - 5y - 16 = 0\).

\(D = 25 + 704 = 729 = 27^2\), \(y = \dfrac{5 \pm 27}{22}\), \(y_1 = -1\), \(y_2 = \dfrac{32}{22} = \dfrac{16}{11}\).

По формуле \(x = 2y - 1\) получаем \(x_1 = -3\), \(x_2 = \dfrac{32}{11} - 1 = \dfrac{21}{11} = 1\dfrac{10}{11}\).

Ответ
(−3; −1), (1 10/11; 1 5/11)
Почему так

Способ подстановки: из уравнения первой степени выражаем одну переменную и подставляем в другое уравнение.

Подробнее — в теме «Алгебраический способ решения систем уравнений».

Похожие задачи для тренировки

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Алгебра. 8 класс» (Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; Просвещение, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.